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1、东北大学21春材料科学导论在线作业二满分答案1. 简述金属的塑性变形受哪些因素影响。简述金属的塑性变形受哪些因素影响。正确答案：金属的塑性变形受以下因素影响：rn (1)晶粒位向的影响。由于多晶体中各个晶粒的位向不同在外力作用下当处于滑移位置的晶粒要进行滑移时必然受到周围位向不同的其他晶粒的约束使滑移增加从而提高塑性变形抗力。rn(2)晶界的作用。晶界处原子排列紊乱阻碍位错的移动因而阻碍了滑移。晶界越多塑性变形抗力越大。rn(3)晶粒大小影响。在一定体积的晶体内晶粒的数目越多晶粒就越细并且不同位向的晶粒也越多因而塑性变形抗力也越大。金属的塑性变形受以下因素影响：(1)晶粒位向的影响。由于多晶体
2、中各个晶粒的位向不同,在外力作用下,当处于滑移位置的晶粒要进行滑移时,必然受到周围位向不同的其他晶粒的约束,使滑移增加,从而提高塑性变形抗力。(2)晶界的作用。晶界处原子排列紊乱,阻碍位错的移动,因而阻碍了滑移。晶界越多,塑性变形抗力越大。(3)晶粒大小影响。在一定体积的晶体内,晶粒的数目越多,晶粒就越细,并且不同位向的晶粒也越多,因而塑性变形抗力也越大。2. CuZn合金叫WzN=30，求合金中Zn的摩尔分数。CuZn合金叫WzN=30，求合金中Zn的摩尔分数。正确答案：xZn=295xZn=2953. 材料增强的种类有( )。A.颗粒增强B.晶须C.纤维增强D.上述所有参考答案：D4. 制
3、造精密量具、长铰刀应用( )钢。AGCrl5B9SiCrCCrWMnD9Mn2V制造精密量具、长铰刀应用( )钢。AGCrl5B9SiCrCCrWMnD9Mn2V正确答案：C5. 列出三斜、单斜、正交及四方系中210面族包含面的数目及其指数；列出六方系中面族包含面的数目及其指数。列出三斜、单斜、正交及四方系中210面族包含面的数目及其指数；列出六方系中面族包含面的数目及其指数。210)面族： 三斜系的对称性最低，210)面族只含1个(210)晶面。 单斜系的abc，a=90。，hkl晶面族中的等效晶面指数遵守的规则是：h和可以同时换号，3个指数不能交换位置；(210)面中2和1同时换号的结果是
4、一样的，所以210面族只含1个(210)晶面。 正交系的abc，=90。，hkl晶面族中的等效晶面指数遵守的规则是：3个指数不能交换位置，但可以单独换号；又因0的正号和负号是相同的，所以210面族含2个晶面：(210)和(210)。 四方系的a=6c，=90。，hkl)晶面族中的等效晶面指数遵守的规则是：h和k可以交换位置，3个指数可以单独换号；又因0的正号和负号是相同的，所以210面族含4个晶面：(210)、(210)、(120)和(120)。 六方系中hkil)面族：六方系中的等效晶面指数遵守的规则是：h、k和i三个指数可以交换位置，但仍要保持h+k+i=0的条件。2130面族中的l=0，
5、其正号和负号相同，故2130面族含6个晶面：(2130)、(2310)、(3120)、(3210)、(1230)和(1320)。 6. 用LYll板料制造零件，可以采用( )方法改善零件强度。A淬火+低温回火B淬火+自然时效C冷变形用LYll板料制造零件，可以采用( )方法改善零件强度。A淬火+低温回火B淬火+自然时效C冷变形强化D变质处理正确答案：B7. (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：A8. 耦合回路中，( )
6、为临界耦合；( )为弱耦合；( )为强耦合。A1B1C=1D1耦合回路中，( )为临界耦合；( )为弱耦合；( )为强耦合。A1B1C=1D1正确答案：CBA9. 含碳质量分数C=0.3%及C=1.2%的5mm碳钢试样，都经过860加热淬火，试说明淬火后所得到的组织形态、精细结构及含碳质量分数C=0.3%及C=1.2%的5mm碳钢试样，都经过860加热淬火，试说明淬火后所得到的组织形态、精细结构及成分?若将两种钢在860加热淬火后，将试样进行回火，则回火过程中组织结构会如何变化?860加热，两种钢均在单相区(见Fe-Fe3C相图)，淬火后均为M，C=1.2%的碳钢中有一定量的残余奥氏体。 C=
7、0.3%的碳钢，其马氏体成分为C=0.3%，形态为板条状，精细结构为位错。 C=1.2%的碳钢，其马氏体成分为C=1.2%，形态为针状，精细结构为孪晶。 C=0.3%的碳钢，在200以下回火时，组织形态变化较小，硬度变化也不大。但碳原子向位错线附近偏聚倾向增大。当回火温度高于250时，渗碳体在板条间或沿位错线析出，使强度、塑性降低；当回火温度达300400时，析出片状或条状渗碳体，硬度、强度显著降低，塑性开始增高，当400700回火时，发生碳化物的聚集、长大和球化及相的回复、再结晶。此时，硬度、强度逐渐降低，塑性逐渐增高。 C=1.2%的碳钢，低于100回火时，碳原子形成富碳区；100200回
8、火时，析出大量细小碳化物，因此，硬度稍有提高；200300回火时，残留奥氏体转变为回火马氏体(或贝氏体)使硬度升高，但同时，马氏体的硬度降低，因此，总体上硬度变化不大；高于300回火时，碳化物继续析出，随后便是碳化物长大及球化，而相发生回复、再结晶，使硬度降低，韧性增高。 10. 与冷加工比较，热加工给金属件带来的益处有哪些?与冷加工比较，热加工给金属件带来的益处有哪些?(1)通过热加工，可使铸态金属中的气孔焊合，从而使其致密度得以提高。 (2)通过热加工可使铸态金属中的枝晶和柱状晶破碎，从而使晶粒细化，力学性能提高。 (3)通过热加工，可使铸态金属中的枝晶偏析和非金属夹杂分布发生改变，使它们
9、沿着变形的方向细碎拉长，形成热压力加工“纤维组织”(流线)，使纵向的强度、塑性和韧性显著大于横向。如果合理利用热加工流线，尽量使流线与零件工作时承受的最大拉应力方向一致，而与外加切应力或冲击力相垂直，可提高零件使用寿命。 11. 调质就是_与_相结合的热处理工艺。调质就是_与_相结合的热处理工艺。正确答案：淬火 高温回火淬火高温回火12. (2011年高考题)根据石墨化进行的程度不同，灰铸铁的基体组织有_、_和_3种。(2011年高考题)根据石墨化进行的程度不同，灰铸铁的基体组织有_、_和_3种。正确答案：铁素体(F) 珠光体(P)铁素体+珠光体(F+P)铁素体(F)珠光体(P)铁素体+珠光体
10、(F+P)13. T8A钢在常态下的室温组织是_。T8A钢在常态下的室温组织是_。正确答案：P+Fe3CP+Fe3C14. 分别在一张云母片与玻璃片上涂一层很薄的石蜡，然后用加热的钢针分别接触云母片与玻璃片。请问各出分别在一张云母片与玻璃片上涂一层很薄的石蜡，然后用加热的钢针分别接触云母片与玻璃片。请问各出现什么现象?为什么?正确答案：在云母上形成椭圆形融化石蜡图形在玻璃片上形成圆形融化图形。由于云母片是晶体晶体的性能呈各向异性当热的针头接触云母时沿云母片向各个方向传递的热量不同所以在云母片上形成椭圆形的石蜡融化图形。而玻璃是非晶体非晶体的性能是各项同性当热的针头接触到玻璃片时形成圆形的石蜡融
11、化图形。在云母上形成椭圆形融化石蜡图形,在玻璃片上形成圆形融化图形。由于云母片是晶体,晶体的性能呈各向异性,当热的针头接触云母时,沿云母片向各个方向传递的热量不同,所以在云母片上形成椭圆形的石蜡融化图形。而玻璃是非晶体,非晶体的性能是各项同性,当热的针头接触到玻璃片时,形成圆形的石蜡融化图形。15. 滚动轴承钢的预备热处理是_。滚动轴承钢的预备热处理是_。正确答案：球化退火球化退火16. 在铸造生产中，为使铸件的晶粒细化，我们可通过降低金属型的预热温度，提高金属的浇注温度等措施来实现。( )在铸造生产中，为使铸件的晶粒细化，我们可通过降低金属型的预热温度，提高金属的浇注温度等措施来实现。()正
12、确17. 一般在室温下，细晶粒金属具有( )的强度和韧性。A较高B较低C不同的D相等一般在室温下，细晶粒金属具有( )的强度和韧性。A较高B较低C不同的D相等正确答案：B18. 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：A19. 大批量生产家用液化气罐，试合理选择材料及成形方法。大批量生产家用液化气罐，试合理选择材料及成形方法。正确答案：Q345(16Mn)圆筒卷制后的一道纵向平焊缝和筒体与两端封头连接的两道环形平焊缝用埋弧焊上封头与瓶嘴的焊接、下封头与底座的
13、焊接两道环形角焊缝用手弧焊。Q345(16Mn),圆筒卷制后的一道纵向平焊缝和筒体与两端封头连接的两道环形平焊缝用埋弧焊,上封头与瓶嘴的焊接、下封头与底座的焊接两道环形角焊缝用手弧焊。20. 在不平衡条件下凝固，共晶成分附近的合金易于形成离异共晶。在不平衡条件下凝固，共晶成分附近的合金易于形成离异共晶。错误在不平衡条件下凝固，共晶成分附近的合金易于形成伪共晶。21. 渗碳钢都是低碳碳素结构钢或低碳合金钢。渗碳钢都是低碳碳素结构钢或低碳合金钢。此题为判断题(对，错)。正确答案：22. 设母相(fcc结构)的，最近邻原子间距为0.14nm。若在刃位错上形核，如果简单地假设核心是圆柱状，长度为直径的
14、两设母相(fcc结构)的，最近邻原子间距为0.14nm。若在刃位错上形核，如果简单地假设核心是圆柱状，长度为直径的两倍，又设位错密度为(简单地认为都是刃位错)，每原子面长度位错线上包含10个原子。大致估计ln(/)，利用题的结果，求核心的临界直径。在位错上形成圆柱状核心的临界半径为 式中，。利用第104题的数据，形核驱动力。临界半径为 上式得及。=6.2m是临界半径，3.80m大小相当位错的。临界形核功为 单位长度位错所占的体积，n为原子体积。现在是fcc结构，点阵常数，1个晶胞含有4个原子，原子体积是 故单位长度位错所占的体积。单位体积中位错所占的体积Vd匀 按10-4题数据，温度为600K，在晶内形成非共格核心所需的形核功，故在位错上形核率与在晶内形核率之比 这个结果说明在位错上形核是主要的，在晶内均匀形核可以忽略。 23. 金属在外部载荷作用下，首先发生_变形，载荷继续增加到一定值后
