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1、东北大学21春材料科学导论离线作业1辅导答案1. 沥青混合料的耐久性是用密实度来表示的，密实度越大，耐久性越好。( )沥青混合料的耐久性是用密实度来表示的，密实度越大，耐久性越好。()错误2. 形成置换固溶体的条件一般_、和_。形成置换固溶体的条件一般_、和_。正确答案：溶质原子和溶剂原子直径相近晶体结构相近或相同在元素周期表中位置比较接近；溶质原子和溶剂原子直径相近,晶体结构相近或相同,在元素周期表中位置比较接近；3. 武汉长江大桥用A3钢建造，虽然16Mn钢比A3钢贵，但南京长江大桥采用16Mn钢是符合经济性原则的。( )武汉长江大桥用A3钢建造，虽然16Mn钢比A3钢贵，但南京长江大桥采
2、用16Mn钢是符合经济性原则的。()正确4. 在拉拔铜材的过程中，需要进行中间退火时，其退火温度约为多少(即确定其再结晶退火的温度，铜的熔点为1 083)?在拉拔铜材的过程中，需要进行中间退火时，其退火温度约为多少(即确定其再结晶退火的温度，铜的熔点为1 083)?再结晶温度TR0.4(1083+273) -273=269.4270 铜的再结晶退火温度TZ=TR+(100200) =370470 5. 估计fcc结构以111、100和110作表面在OK的表面能。设升华热为Ls(J/mol)，点阵常数为a。估计fcc结构以111、100和110作表面在OK的表面能。设升华热为Ls(J/mol)，
3、点阵常数为a。升华热相当于把晶体所有结合键断开的能量，现忽略次近邻键，认为升华热只由最近邻键所贡献。设为平均键能，每摩尔有(阿伏伽德罗常数)个原子，fcc结构的配位数为12，最近邻键对数是12/2，所以 晶体表面能的公式是 fcc结构中每个晶胞含4个原子，所以原子体积。 对于111)为表面，单位法线矢量，它割断最近邻的键矢量为。故表面能为 对于110为表面，单位法线矢量，它割断最近邻的键矢量为，因为(110)面的面间距为穿过两个(110)面，所以对于110方向的键矢量为110。表面能为 对于lOO为表面，单位法线矢量n=100，它割断最近邻的键矢量为101、011、011和011。故表面能为
4、另外，我们可以用简单的比较直观的方法计算。 对于111为表面，在图(b)所表示的面积中，共含2个原子(顶角的原子只有1/6属于这块面积，边上的原子有1/2属于这块面积)。每个原子在空间有12个最近邻，但在(111)面上，每个原子和相邻的(111)面只有3个最近邻(图a中3个深色的原子)，即以(111)面为表面，每个原子切断3个最近邻键。而图(b)所表为：的面积的大小为，所以表面能为 对于110为表面，在图(b)所表示的面积中，共含2个原子(顶角的原子只有1/4属于这块面积，边上的原子有1/2属于这块面积)。在(110)面上，每个原子和最近邻层的(110)面有4个最近邻和次近邻层有1个最近邻(图
5、a中5个深色的原子)，即以(110)面为表面，每个原子切断5个最近邻键。图(b)所表示的面积的大小为，所以表面能为 对于100为表面，在图(b)所表示的面积中，共含2个原子(顶角的原F只 有1/4属于这块面积)。在(001)面上，每个原子和最近邻层的(001)面有4个最近邻(图a中4个深色的原子)，即以(001)面为表面，每个原子切断4个最近邻键。图(a)所表示的面积的大小为，所以表面能为 后面的计算和前面的计算所得结果是相同的。 6. 简述晶体长大机制和界面形态。简述晶体长大机制和界面形态。长大机制有两种：(1)二维晶核长大机制，(2)螺型位错长大机制。 晶体生长的界面形态：(1)正温度梯度
6、下以平面状态的长大形态，(2)负温度梯度下以树枝状长大。 7. 汽车传动轴在工作过程中所受到的载荷是( )。A弯曲载荷B压缩载荷C拉伸载荷D扭转载荷汽车传动轴在工作过程中所受到的载荷是( )。A弯曲载荷B压缩载荷C拉伸载荷D扭转载荷正确答案：D8. 亚共析钢加热至Ac1和Ac3之间将获得奥氏体+铁素体二相组织，在此区间，奥氏体的碳质量分数总是大于钢的碳质量亚共析钢加热至Ac1和Ac3之间将获得奥氏体+铁素体二相组织，在此区间，奥氏体的碳质量分数总是大于钢的碳质量分数。()正确9. 黑色金属和大多数有色金属都具有定的塑性，均可在热态下进行变形加工。( )A.错误B.正确参考答案：A10. 包装在
7、流通过程中由于受( )影响或与酸、碱、盐类物质接触，会引起一系列的化学反应，轻则影响包装的使用寿命，严重时会使包装物全部报废。A.日光B.空气C.温湿度D.以上所有参考答案：D11. 形状记忆高分子材料与形状记忆合金材料相比较，有：( )等优点。A.质量轻B.加工容易C.成本低D.变形率大参考答案：ABCD12. 不论晶核大小，形成晶核时都需要形核功。不论晶核大小，形成晶核时都需要形核功。错误晶核半径在rkr0之间时需要形核功，rr0不需要形核功。13. 熔点高于_的模样称为高熔点模样。A.60B.80C.120D.150熔点高于_的模样称为高熔点模样。A.60B.80C.120D.150参考
8、答案：C14. 渗碳钢零件必须用低碳钢或低碳合金钢来制造。渗碳钢零件必须用低碳钢或低碳合金钢来制造。此题为判断题(对，错)。正确答案：15. 回火处理是将淬火钢重新加热到_以下的某一温度，保温一定时间后，冷却到室温的一种热处理操作过程。回火处理是将淬火钢重新加热到_以下的某一温度，保温一定时间后，冷却到室温的一种热处理操作过程。A1点16. 在铁碳合金相图中PSK线是( )。A同素异构转变线B碳溶解度线C共晶线D共析线在铁碳合金相图中PSK线是( )。A同素异构转变线B碳溶解度线C共晶线D共析线正确答案：D17. 钢中的锰、硫含量常有定比。钢中的锰、硫含量常有定比。此题为判断题(对，错)。正确
9、答案：18. 冷加工金属经再结晶退火后，下列说法( )是错误的。 A其晶粒形状会改变 B其力学性能会发生改变 C其晶格冷加工金属经再结晶退火后，下列说法()是错误的。A其晶粒形状会改变B其力学性能会发生改变C其晶格类型会发生改变D其晶粒大小会发生改变C19. 45钢，用作性能要求不高的零件时，可在_状态或正火状态下使用；用作要求良好综合性能的零件时，可进行_45钢，用作性能要求不高的零件时，可在_状态或正火状态下使用；用作要求良好综合性能的零件时，可进行_热处理。退火$调质20. 若形成第二相颗粒时的体积自由焓的变化为1088Jm3，比表面能为1Jm2，应变能忽略不计，试求表面能为若形成第二相
10、颗粒时的体积自由焓的变化为1088Jm3，比表面能为1Jm2，应变能忽略不计，试求表面能为1体积自由焓时的圆球状颗粒直径d。正确答案：d=61003nm。21. 弹簧用60Si2Mn制造，其最终热处理是( )。A调质B淬火C淬火+中温回火D淬火+低温回火弹簧用60Si2Mn制造，其最终热处理是( )。A调质B淬火C淬火+中温回火D淬火+低温回火正确答案：C22. 为了获得较高的抗热冲击性能，热导率越大越好，热胀系数越小越好。同时，材料的弹性模量应是越大越好。( )A.错误B.正确参考答案：B23. 纯铜呈_色，常用的铜合金分为_、_和_3大类。纯铜呈_色，常用的铜合金分为_、_和_3大类。正确
11、答案：紫红色 黄铜 白铜 青铜紫红色黄铜白铜青铜24. 各种工具要求硬度及耐磨性好，则应选用含碳量( )的钢。A较高B较低C小于04D大于2各种工具要求硬度及耐磨性好，则应选用含碳量( )的钢。A较高B较低C小于04D大于2正确答案：A25. 铁素体具有良好的塑性和韧性，而强度和硬度很低。铁素体具有良好的塑性和韧性，而强度和硬度很低。此题为判断题(对，错)。正确答案：26. 氩弧焊主要适合于低碳钢的焊接。( )氩弧焊主要适合于低碳钢的焊接。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：27. 初步研究认为，水热条件下(高温高压)可以( )促进水解反应，有利于原子、离子的再分配和重结晶等，因此具有很广
12、泛的实用价值。相据水热反应类型的不同，还可以分为水热氧化、水热沉淀、水热合成、水热还原、水热分解、水热结晶等。A.加速水溶液中的离子反应B.加快沉淀速度C.加快溶液流动D.以上皆正确参考答案：A28. 铁碳合金相图中，渗碳体熔点的点是( )。AG点BC点CD点DE点铁碳合金相图中，渗碳体熔点的点是( )。AG点BC点CD点DE点正确答案：C29. 低于912时，金属铁具有的晶格类型是( )。A密排六方晶格B体心立方晶格C面心立方晶格D斜方晶低于912时，金属铁具有的晶格类型是( )。A密排六方晶格B体心立方晶格C面心立方晶格D斜方晶格正确答案：B30. 成分过冷是什么?成分过冷是什么?正确答案
13、：凝固时由于溶质再分配造成固液界面前沿溶质浓度变化，引起理论凝固温度的改变而在液固界面前液相内形成的过冷。这种由固-液界面前方溶质再分配引起的过冷，称为成分过冷。由界面前方的实际温度和液相线温度分布两者共同决定。31. 超导合金是超导材料中( )的超导体，是早期最具有使用价值的超导材料。A.磁场强度低B.机械强度最高C.应力应变小D.以上所有参考答案：D32. (2006年高考题)下列材料中适合制造弹簧的是( )A60Si2MnBGCrl5C40CrDHTlOO(2006年高考题)下列材料中适合制造弹簧的是( )A60Si2MnBGCrl5C40CrDHTlOO正确答案：A33. 5CrNiMo和3Cr2W8V同属热作模具钢，使用上是否有区别?为什么?5CrNiMo和3Cr2W8V同属热作模具钢，使用上是否有区别?为什么?有区别，5CrNiMo主要用于制作热锻模，3Cr2W8V主要用于制作热挤压模、压铸模等。它们使用上有区别的原因是由于含合金元素的种类及数量不同，致使其高温强度、耐磨性、热稳定性、韧性等均不相同。相比较而言，5CrNiMo钢有高的淬透性和良好的综合力学性能，而3
