东北大学2021年12月《材料科学导论》期末考核试题库及答案参考6

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1、东北大学2021年12月材料科学导论期末考核试题库及答案参考1. 敷料和加工余量都是在零件图上增加出的部分，但两者作用不同。( )敷料和加工余量都是在零件图上增加出的部分，但两者作用不同。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：2. 材料的制备技术和成型加工技术是一个国家经济发达程度的标志之一。这是因为最终体现材料作用的是其制品的( )，材料只有经过各种成型加工手段，形成最终产品(制品)，才能体现其功能和价值。A.品种B.数量C.质量D.以上所有参考答案：D3. 可口可乐塑料瓶、塑料脸盆、变形金刚玩具等制品，应采用什么成形方法?可口可乐塑料瓶、塑料脸盆、变形金刚玩具等制品，应采用什么成形方法?

2、正确答案：先区分是热塑性材料还是热固性材料再选择成形方法。先区分是热塑性材料还是热固性材料,再选择成形方法。4. 几乎所有的元素都能以一定的结合方式构成物质。同一种或不同种类的原子通过化学键(离子键、共价键、金属键等)结合在一起构成物质的分子。( )A.错误B.正确参考答案：B5. 当温度的变化对沥青的粘性和塑性影响不大时，则认为沥青的温度稳定性好。( )当温度的变化对沥青的粘性和塑性影响不大时，则认为沥青的温度稳定性好。()正确6. 简述不锈钢的合金化原理。Crl2MoV钢中wCr117，但它并不是不锈钢，这是为什么?能通过热处理的方法简述不锈钢的合金化原理。Crl2MoV钢中wCr117，

3、但它并不是不锈钢，这是为什么?能通过热处理的方法使它变为不锈钢吗?正确答案：合金化原理：加入合金元素在钢的表面形成稳定、致密而牢固的钝化膜提高铁基固溶体的电极电位或使钢得到单相组织。rn 因为Cr能使钢耐蚀的主要原因是：当Cr在铁基固溶体的溶人量wCr117时可以显著提高铁基体的电极电位。如果Cr在铁基固溶体的溶人量低于117则电极电位不能明显提高也就不能提高钢的耐蚀性。Crl2MoV钢中虽然wCr117但是由于该钢中含碳量高会形成大量的Cr23C6这样Cr在铁基体的溶入量就会低于117不能明显提高铁基体的电极电位不能提高钢的耐蚀性所以Crl2MoV钢不是不锈钢也不能通过热处理的方法使它变为不

4、锈钢。合金化原理：加入合金元素,在钢的表面形成稳定、致密而牢固的钝化膜,提高铁基固溶体的电极电位或使钢得到单相组织。因为Cr能使钢耐蚀的主要原因是：当Cr在铁基固溶体的溶人量wCr117时,可以显著提高铁基体的电极电位。如果Cr在铁基固溶体的溶人量低于117,则电极电位不能明显提高,也就不能提高钢的耐蚀性。Crl2MoV钢中,虽然wCr117,但是由于该钢中含碳量高,会形成大量的Cr23C6,这样Cr在铁基体的溶入量就会低于117,不能明显提高铁基体的电极电位,不能提高钢的耐蚀性,所以Crl2MoV钢不是不锈钢,也不能通过热处理的方法使它变为不锈钢。7. 金属材料的主要成型方法有：( )等。A

5、.液态成型B.塑变成型C.锻压成型D.机械加工参考答案：AB8. 写出合成下列聚合物的聚合反应简式。写出合成下列聚合物的聚合反应简式。合成天然橡胶的反应式 $合成聚3，3-二氯甲基丁氧环的反应式 $合成聚甲基丙烯酸甲酯的反应式 $合成聚二甲基硅氧烷的反应式 $合成聚甲苯基-2，4-二氨基甲酸丁二醇酯的反应式 9. 在铁碳合金相图中，ACD线与AECF线之间是_区域，也称为_区。在铁碳合金相图中，ACD线与AECF线之间是_区域，也称为_区。正确答案：结晶区 过渡区结晶区过渡区10. 若空位形成能为73kJtool，晶体从1000K淬火至室温(约300K)，b约为0.3nm，问刃位错能否攀移?若

6、空位形成能为73kJ/tool，晶体从1000K淬火至室温(约300K)，b约为0.3nm，问刃位错能否攀移?11. 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.150参考答案：C12. 淬火钢进行中温回火得到( )。A回火索氏体B回火马氏体C回火托氏体D珠光体淬火钢进行中温回火得到( )。A回火索氏体B回火马氏体C回火托氏体D珠光体正确答案：A13. 因为过冷奥氏体的连续冷却曲线位于等温冷却转变曲线的右下方，所以连续冷却转变曲线的临界冷速比等温转变曲因为过冷奥氏体的连续冷却曲线位于等温冷却转变曲线的右下方，

7、所以连续冷却转变曲线的临界冷速比等温转变曲线的大。()错误14. 整体式芯盒上面设置大的平面敞口，一般是形成铸件较重要的面。( )整体式芯盒上面设置大的平面敞口，一般是形成铸件较重要的面。( )参考答案：15. 零件在外力作用下形状和尺寸发生的改变称为( )。A强度B塑性C硬度D变形零件在外力作用下形状和尺寸发生的改变称为( )。A强度B塑性C硬度D变形正确答案：D16. 过共析钢可以进行完全退火处理。过共析钢可以进行完全退火处理。此题为判断题(对，错)。正确答案：17. 球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰铸铁为高，这是因为_。球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰铸铁为高，这是因为_。石墨呈

8、球状，对基体的割裂作用最小18. 钢在淬火时向马氏体转变过程中，其主要特点是：钢冷却到Ms以下时奥氏体转变为马氏体，只有_向_钢在淬火时向马氏体转变过程中，其主要特点是：钢冷却到Ms以下时奥氏体转变为马氏体，只有_向_的晶格改变，不发生碳原子扩散。正确答案：一Fe Fe一FeFe19. 在铁碳合金线图中，ECF线是共析转变线。在铁碳合金线图中，ECF线是共析转变线。此题为判断题(对，错)。正确答案：20. 耦合回路中，( )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：CBA21. 一般零

9、件均以( )作为热处理技术条件。A强度B塑性C韧性D硬度一般零件均以( )作为热处理技术条件。A强度B塑性C韧性D硬度正确答案：A22. 与碳素钢相比，在相同回火温度下，合金钢比相同含碳的碳素钢具有更高的_和强度。与碳素钢相比，在相同回火温度下，合金钢比相同含碳的碳素钢具有更高的_和强度。正确答案：硬度硬度23. 对于立方P、I和F点阵，如果每个阵点放上硬球，证明可以填充的最大本积依次为0.52、0.68和0.74。对于立方P、I和F点阵，如果每个阵点放上硬球，证明可以填充的最大本积依次为0.52、0.68和0.74。解如果每个阵点放上硬球，最近邻之间的硬球是相切的，它们中心的距离是硬球的直径

10、。P点阵的硬球半径是a/2，硬球体积是，每个P点阵含1个阵点硬球，单胞的体积是。故P点阵的填充率为 I点阵的硬球半径是，每个P点阵含2个阵点硬球，故I点阵的填充率为 F点阵的硬球半径是，每个P点阵含4个阵点硬球，故F点阵的填充率为 24. 为调整硬度，便于机械加工，低碳钢、中碳钢和低碳合金钢在锻造后一般应采用正火处理。( )为调整硬度，便于机械加工，低碳钢、中碳钢和低碳合金钢在锻造后一般应采用正火处理。()正确25. 20CrMnTi是常见的_钢，其平均含碳量为_。20CrMnTi是常见的_钢，其平均含碳量为_。正确答案：合金渗碳钢 020合金渗碳钢02026. 下列塑料中，相对密度最小的是(

11、 )。 APE BPP CPVC DPOM下列塑料中，相对密度最小的是()。APEBPPCPVCDPOMB27. 成分过冷是什么?成分过冷是什么?正确答案：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。28. 近年来红外技术的飞速发展，涌现出许多新型红外材料和器件。红外滤光材料要求在光谱的( )，具有最大的积分透射系数。此外，光谱透射曲线的前部越陡越好。A.紫外线区B.超紫外线区C.红外区域内D.可见光区参考答案：C29. 钢材的0

12、.2和S分别表示的是硬钢的_和软钢的_。钢材的0.2和S分别表示的是硬钢的_和软钢的_。条件屈服强度$屈服强度30. 为保证铸件质量，顺序凝固常用于( )铸件生产中。A缩孔倾向大的合金B吸气倾向大的合金C流动性为保证铸件质量，顺序凝固常用于( )铸件生产中。A缩孔倾向大的合金B吸气倾向大的合金C流动性较差的合金D裂纹倾向大的合金正确答案：A31. 钢的淬火是将钢加热到_以上的一定温度，保温一定时间，然后以_临界淬火速度的速度冷却，使过冷奥氏钢的淬火是将钢加热到_以上的一定温度，保温一定时间，然后以_临界淬火速度的速度冷却，使过冷奥氏体转变为_或_组织的热处理工艺。临界温度$大于$马氏体$贝氏体

13、32. A-B二元系固态在液态和固态均完全互溶(a相)，并存在溶解度间隙。溶解度间隙的最高临界温度=800K。在550K以及BA-B二元系固态在液态和固态均完全互溶(a相)，并存在溶解度间隙。溶解度间隙的最高临界温度=800K。在550K以及B的摩尔分数=0.4时，自由能一成分曲线的二阶导数，测得在该成分下。若调幅分解的=100nm，问以多大的冷却速度从高温850K冷却下来才可以避免在550K发生调幅分解?解因为调幅分解的=100nm，调幅分解所需的扩散距离就是100nm/2=50nm。根据估计扩散距离x和所需的时间t的关系，其中是互扩散系数，它等于 扩散距离为50nm所需时间为 若从800K

14、冷却到550K的时间小于173.6s就没有足够的时间发生调幅分解，故冷却速度v应大于 上面的分析是过低估计的，因为采用的是550K的扩散系数，而冷却是从800K到550K，整个过程的扩散都比550K时快。 33. 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；34. 在共析温度下，奥氏体的最低含碳质量分数是0.77%。在共析温度下，奥氏体的最低含碳质量分数是0.77%。错误在共析温度下，奥氏体的最低含碳质量分数是0。

15、35. 加工硬化在金属加工中有什么利弊?加工硬化在金属加工中有什么利弊?金属的加工硬化现象会给金属的进一步加工带来困难，如钢板在冷轧过程中会越轧越硬，以致最后轧不动。另一方面人们可以利用加工硬化现象，来提高金属强度和硬度，如冷拔高强度钢丝就是利用冷加工变形产生的加工硬化来提高钢丝的强度的。加工硬化也是某些压力加工工艺能够实现的重要因素。如冷拉钢丝拉过模孔的部分，由于发生了加工硬化，不再继续变形而使变形转移到尚未拉过模孔的部分，这样钢丝才可以继续通过模孔而成形。36. 共析线是指_线，常称_线。共析线是指_线，常称_线。正确答案：PSK A1PSKA137. 合金元素对回火转变有何影响?合金元素

16、对回火转变有何影响?(1)产生二次硬化：由于合金元素的扩散慢并阻碍碳的扩散，还阻碍碳化物的聚集和长大，因而合金钢中的碳化物在较高的回火温度时，仍能保持均匀弥散分布的细小碳化物的颗粒。强碳化物形成元素如Cr，W，Mo，V等，在质量分数较高及在一定回火温度下，还将沉淀析出各自的特殊碳化物，如Mo2C，W2C，VC等，析出的碳化物高度弥散分布在马氏体基体上，并与马氏体保持共格关系，阻碍位错运动，使钢的硬度反而有所提高，这就形成了二次硬化。钢的硬度不仅不降低，反而再次提高。 (2)提高淬火钢的回火稳定性：由于合金元素阻碍马氏体分解和碳化物聚集长大过程，使回火的硬度降低过程变缓，从而提高了钢的回火稳定性

17、。由于合金钢的回火稳定性比碳钢高，若要得到相同的回火硬度，则合金钢的回火温度就比含碳质量分数相同的碳钢要高，回火时间也长。而当回火温度相同时，合金钢的强度、硬度都比碳钢的高。 (3)回火时产生第二类回火脆性：在合金钢中，除了有低温回火脆性外，在含有Cr，Ni，Mn等元素的钢中，在550650回火后，又出现了冲击值的降低，称为高温回火脆性或第二类回火脆性。此高温回火脆性为可逆回火脆性，或第二类回火脆性，产生这类回火脆性的原因，一般认为是由于锡、磷、锑、砷等有害元素沿奥氏体晶界偏聚，减弱了晶界上原子间的结合力。 38. 晶体中任意两个原子之间连线所指的方向称为_。晶体中任意两个原子之间连线所指的方

18、向称为_。晶向39. 钢的淬硬性主要取决于( )。 A含碳量 B冷却速度 C合金元素含量钢的淬硬性主要取决于()。A含碳量B冷却速度C合金元素含量A40. 马氏体转变是非扩散性转变。马氏体转变是非扩散性转变。正确马氏体转变是通过切变完成的。41. 金属铸造锭的组织常分为三层，即外层的_、次层的_和中心的_。金属铸造锭的组织常分为三层，即外层的_、次层的_和中心的_。细晶区$柱状晶区$等轴晶区42. T12A钢加热到1200时的组织是_。T12A钢加热到1200时的组织是_。正确答案：奥氏体(或A)奥氏体(或A)43. 对金属材料而言，降低晶粒尺度能够显著提高强度而使( )降低不大。A.导电性B

19、.延展性C.抗冲击性D.热稳定性参考答案：B44. 用高炉作为炼铁的方法，迄今也有( )多年的历史。A.600B.800C.500D.1000参考答案：D45. 某紫铜管由坯料冷拉而成，此管在随后进行的冷弯过程中常常开裂，其原因是( )不足。 ARm(b) BReL(s) C某紫铜管由坯料冷拉而成，此管在随后进行的冷弯过程中常常开裂，其原因是()不足。ARm(b)BReL(s)CA()DR-1(-1)C46. 一般情况下强度越高的材料延展性越低。( )A.错误B.正确参考答案：B47. 碳素工具钢随含碳量的增加其性能如何变化?碳素工具钢随含碳量的增加其性能如何变化?正确答案：碳素工具钢随含碳量

20、的增加未溶的二次渗碳体增多钢的耐磨性增加韧性降低。碳素工具钢随含碳量的增加,未溶的二次渗碳体增多,钢的耐磨性增加,韧性降低。48. 屈服极限是表征材料抵抗断裂能力的力学性能指标。( )屈服极限是表征材料抵抗断裂能力的力学性能指标。()错误49. 金属材料、无机非金属材料、高分子材料的差异本质上是由( )、以不同的键合方式造成的。A.其不同的组成B.相同的组成C.不同的元素D.相同的元素参考答案：C50. 铝合金人工时效比自然时效所获硬度高、且效率也高，因此多数情况下采用人工时效。( )铝合金人工时效比自然时效所获硬度高、且效率也高，因此多数情况下采用人工时效。()正确51. 氩弧焊主要适合于低

21、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：52. Which statement of elements is NOT correct? A) An element is a substance whose atoms all have the sWhich statement of elements is NOT correct?A) An element is a substance whose atoms all have the same atomic number.B) The atoms ofan element all contain

22、 the same number ofprotonsC) The atoms ofan element all contain the same numbers of neutronsD) An element is a substance that cannot be broken down any further by chemical reactionC53. 固溶体分为_和_。固溶体分为_和_。置换固溶体$间隙固溶体54. 汽车板簧应选用( )材料。 A45钢 B60Si2Mn C2Cr13 DQ345汽车板簧应选用()材料。A45钢B60Si2MnC2Cr13DQ345B55. P类

23、硬质合金是_的英文代号，该类硬质合金刀具适合加工_材料。P类硬质合金是_的英文代号，该类硬质合金刀具适合加工_材料。正确答案：钨钴钛类硬质合金 塑性钨钴钛类硬质合金塑性56. 共析钢在加热时组织转变，主要包含奥氏体晶粒的形成与长大两个过程。共析钢在加热时组织转变，主要包含奥氏体晶粒的形成与长大两个过程。此题为判断题(对，错)。正确答案：57. 锰在任何情况下都是一种晶体结构。锰在任何情况下都是一种晶体结构。此题为判断题(对，错)。正确答案：58. 图5-14为三元系中两种三相区在不同温度下截得的共轭三角形在成分三角形中的投影。试判断两种三相平衡转变的图5-14为三元系中两种三相区在不同温度下截

24、得的共轭三角形在成分三角形中的投影。试判断两种三相平衡转变的类型，并说明理由。在此类投影图中，可以利用不同温度下截得的共轭三角形相对位置的变化分析其移动方向，来判断三相平衡转变的类型。三相平衡共晶转变的特征是：由高温到低温，不同温度下的共轭三角形是以三角形的一个顶点为先导(一个顶点在前)向降温方向(箭头指向)移动，所以图中(a)为三相平衡共晶转变。三相平衡包晶转变的特征是：由高温到低温，不同温度下的共轭三角形是以三角形的一个边为先导(一个边在前)向降温方向(箭头指向)移动，所以图中(b)为三相平衡包晶转变。 59. 球墨铸铁常用的热处理方法有_。球墨铸铁常用的热处理方法有_。正确答案：正火、去应力退火、淬火+回火等；正火、去应力退火、淬火+回火等；60. 钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其_，与其保温时间_关。钢淬火时马氏体转变的转变量主要决定于其_，与其保温时间_关。临界冷却速度$无