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40

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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. 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。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2. 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

2、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。3. 认识矿物的产状有助于了解矿物的成因和富集过

3、程，不但有利于地质找矿，而且对工程技术人员来说，冶炼一种金属后被废弃的炉渣，可能是另一种与之共生的金属或非金属的富集矿。( )A.错误B.正确参考答案：B4. 钢材的0.2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5. Q235D钢的屈服强度_，D表示_。Q235D钢的屈服强度_，D表示_。正确答案：235MPa 质量等级为D级235MPa质量等级为D级6. 高温莱氏体的组织是( )。AA+PB(A+Fe3C)CLdDA+Ld+Fe3C高温莱氏体的组织是( )。AA+PB(A+Fe3C)CLdDA+Ld+Fe3C正确答案：B7.

4、Q235一A.F钢的牌号中，屈服强度为_。Q235一A.F钢的牌号中，屈服强度为_。正确答案：235 MPa235MPa8. 金属的结晶过程是金属原子从不规则排列转变到_的过程，结晶过程只有在_条件下才能有效进行。金属的结晶过程是金属原子从不规则排列转变到_的过程，结晶过程只有在_条件下才能有效进行。规则排列$有一定过冷度9. 相图是表达_之间的关系的图形。相图是表达_之间的关系的图形。正确答案：成分、温度和相；成分、温度和相；10. FM广播、TV以及导航移动通信均属于哪一波段通信?FM广播、TV以及导航移动通信均属于哪一波段通信?正确答案：均属于超短波波段通信。均属于超短波波段通信。11.

5、 使用性能是指金属材料在使用条件下所表现出来的性能。使用性能是指金属材料在使用条件下所表现出来的性能。此题为判断题(对，错)。正确答案：12. 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

6、ofan element all contain 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 reactionC13. Hybride composites combine two or more different fibers in a common matrix. The four basic

7、types ofHybride composites combine two or more different fibers in a common matrix. The four basic types of hybrids are A) _, B) _, C) _, and superhybrids.interply$intraply$interply/intraplay14. 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15. 俗称的万能胶一般是指氯丁橡胶胶粘剂。( )俗称的万能胶一般是指氯丁橡胶胶粘剂。()错误16. 当温度的变化对沥青的粘性和

8、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17. 高分子材料的断裂韧性普遍较低，只有用玻璃纤维增强的塑料才有较高的断裂韧性。( )A.错误B.正确参考答案：B18. 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：B19. 马歇尔试验时的温度越高，则稳定度越大，流值越小。( )马歇尔试验时的温度越高，则稳定度越大，流值越小。()10错误20. QSn43是_一个牌号，其中“4”表示_。QSn43是_一个牌号，其中“4”表示_。正确答案

9、：青铜w(Sn)=4。青铜,w(Sn)=4。21. 金属中的固态相变过程，都是晶粒的重新形核和长大过程。金属中的固态相变过程，都是晶粒的重新形核和长大过程。正确形核和长大是相变过程的永恒。22. 影响淬火后残余奥氏体量的主要因素是( ) A钢材本身碳质量分数 B奥氏体碳质量分数 C加热时保温时间的影响淬火后残余奥氏体量的主要因素是()A钢材本身碳质量分数B奥氏体碳质量分数C加热时保温时间的长短D加热速度B23. 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,

10、未溶的二次渗碳体增多,钢的耐磨性增加,韧性降低。24. 晶体是原子，或离子，或分子在三维空间按照一定规律呈现_排列的固体。晶体是原子，或离子，或分子在三维空间按照一定规律呈现_排列的固体。周期性25. 碳对铁碳合金的组织和性能有着重大影响，不同成分的铁碳合金在机械性能和工艺性能等方面产生了极碳对铁碳合金的组织和性能有着重大影响，不同成分的铁碳合金在机械性能和工艺性能等方面产生了极大差异。此题为判断题(对，错)。正确答案：26. 金属材料的主要成型方法有：( )等。A.液态成型B.塑变成型C.锻压成型D.机械加工参考答案：AB27. 沥青混合料中，沥青与矿料发生吸附作用，形成扩散结构膜称为_沥青

11、，可改善沥青原有_的性质。沥青混合料中，沥青与矿料发生吸附作用，形成扩散结构膜称为_沥青，可改善沥青原有_的性质。结构$粘性28. _表示可做砂芯最大重量为25kg的二工位自动热芯盒射芯机。A.2ZZ8625B.Z6625C.Z6312DD.S145_表示可做砂芯最大重量为25kg的二工位自动热芯盒射芯机。A.2ZZ8625B.Z6625C.Z6312DD.S145参考答案：A29. 制造精密量具、长铰刀应用( )钢。AGCrl5B9SiCrCCrWMnD9Mn2V制造精密量具、长铰刀应用( )钢。AGCrl5B9SiCrCCrWMnD9Mn2V正确答案：C30. 在共析温度下，奥氏体的最低含

12、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。31. 高分子材料组分的迁移特征，加速了其性能的退化，也对环境(尤其是室内环境)造成损害。( )A.错误B.正确参考答案：B32. 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：D33. 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

13、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：A34. 淬火的主要目的是为了获得马氏体，提高钢的_和_。淬火的主要目的是为了获得马氏体，提高钢的_和_。正确答案：强度 硬度强度硬度35. 无论固一液界面微观结构呈粗糙型还是光滑型，晶体生长时液相原子都是一个个地沿着固相面的垂直方无论固一液界面微观结构呈粗糙型还是光滑型，晶体生长时液相原子都是一个个地沿着固相面的垂直方向连接上去的。正确答案：错误；固一液界面微观结构呈粗糙型时晶体生长时液相原子都是一个个地沿着固相面的垂直方向连接上去的。错误；固一液界面微观结构呈粗糙型时,晶体生长时液相原子都是

14、一个个地沿着固相面的垂直方向连接上去的。36. 在windows资源管理器中，练习操作对象各种选择模式。在windows资源管理器中，练习操作对象各种选择模式。正确答案：操作对象的各种选择模式分别如图2-9、图2-10、图2-11、图2-12和图2-13所示。rnrnrnrnrnrn图2-13 选择批量对象相对于基于字符的命令行工作界面，GUI工作界面带来了操作模式的改变。最本质的改变是，体现了以操作对象为中心的操作模式。也就是说，在这种操作模式中，先给出要操作的对象(相当于宾语)，然后再给出具体的操作(相当于谓语)。反之，命令行工作方式中，是先给出要进行的具体操作(相当于谓语)，然后再给出操

15、作的对象(相当于宾语)。因此，在GUI工作界面中，对象的选择就比较重要。选择单个对象的方法：用鼠标单击所需对象。选择连续多个对象的方法：用鼠标单击要选择的连续对象中的第一个对象，在按下Shift键的同时单击要选择的连续对象中的最后一个对象。选择非连续多个对象的方法：用鼠标单击要选择的非连续对象中的任一个对象，在按下Ctrl键的同时单击要选择的非连续对象的每一个对象。选择全部对象的方法：采用选择连续多个对象的选择方法。首先确定全部对象所在的目录，用鼠标单击窗口的编辑(E)菜单中的全部选定(A)菜单项，或按Ctrl+A组合键。选择批量对象的方法：首先确定全部对象所在的目录，采用选择非连续多个对象的

16、方法选择其中不需要的几个对象。然后，用鼠标单击窗口的编辑(E)菜单中的反向选择(I)菜单项。选择批量对象的方法一般用于如下操作场景：需要选择的对象很多，其中只有少量的几个对象不需要。此时，如果采用选择非连续多个对象的方法或者结合选择非连续多个对象的方法和选择连续多个对象的方法，效率都比较低。因此，采用选择批量对象方法可以节省时间和工作量。事实上，选择连续多个对象的方法、选择非连续多个对象的方法、选择全部对象的方法以及选择批量对象的方法，是命令行工作方式中有关文件资源描述中通配符概念的另一种表现形式。比如，全部对象选择方法等同于通配符描述*。37. 金属在外部载荷作用下，首先发生_变形，载荷继续

17、增加到一定值后，还会发生_变形。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，还会发生_变形。正确答案：弹性变形塑性变形弹性变形塑性变形38. 新型建材逐步替代传统材料，对于减重、节能、节土、节木、抗震、保护生态环境、隔音、保温、改善建筑功能都具有十分重要的作用。( )A.错误B.正确参考答案：B39. 晶体的结构定出了之后，如得知原子半径r即可求出表示晶格大小的常数(晶格常数a)。晶体中的原子具有规则而有序的排列，因此可以借助子X射线衍射法确定结构，求出晶格常数a，由此来求出原子半径r。( )A.错误B.正确参考答案：B40. 近年来红外技术的飞速发展，涌现出许多新型红外材料

18、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：C41. 沥青混合料的温度稳定性随用油量的增加而提高。( )沥青混合料的温度稳定性随用油量的增加而提高。()错误42. 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：A43. 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

19、低。此题为判断题(对，错)。正确答案：44. 金属的塑性变形是在_应力作用下，主要通过_来进行的；金属中的位错密度越高，则其强度越_，塑性金属的塑性变形是在_应力作用下，主要通过_来进行的；金属中的位错密度越高，则其强度越_，塑性越_。切$滑移$高$差45. 高分子系智能材料主要包括( )。A.智能高分子膜B.高分子基复合材料C.刺激响应高分子凝胶D.大规模智能高分子材料参考答案：ABC46. 陶瓷的生产过程包括_、_和_三大步骤。陶瓷的生产过程包括_、_和_三大步骤。配料$成型$烧结47. 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91

20、2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：B48. 黄铜(CtaZn)具有B2结构，其Zn与Cu原子之比为46：54，在450C时若有90%的(1/2 1/2 1/2)位置被铜原子占据，问有多黄铜(CtaZn)具有B2结构，其Zn与Cu原子之比为46：54，在450C时若有90%的(1/2 1/2 1/2)位置被铜原子占据，问有多少百分数的(0 0 0)位置被铜原子占据?B2结构如上题的图2-2所示，当合金成分是计量成分(即Zn与Cu原子之比为1：1)时，黑(1/2 1/2 1/2)位置和白(0 0 0)位置的圆分别是Cu和Zn原子。现在

21、Zn与Cu原子之比为46：54，设Cu在(0 0 0)位置所占的分数为x，根据题意有 0.90.5+0.5x=0.54故 即有18%的Cu原子处在(0 0 0)位置。 49. LY12的( )。 A耐蚀性好 B铸造性能好 C时效强化效果好 D压力加工性好LY12的()。A耐蚀性好B铸造性能好C时效强化效果好D压力加工性好C50. 材料选样的五个目的（名词解释）材料选样的五个目的（名词解释）参考答案：(1)辅助设计.(2)辅助概预算。(3)辅助工程甲方理解设计。(4)材料选样可作为工程验收的依据之一。(5)材料选样可作为施工方提供采购及处理饰面效果的示范依据。51. 退火是指将钢加热到适当温度，

22、保持一定时间，然后_的热处理工艺。退火是指将钢加热到适当温度，保持一定时间，然后_的热处理工艺。正确答案：缓慢冷却(随炉冷却)缓慢冷却(随炉冷却)52. 铁的同素异构转变是钢铁能够进行热处理的重要依据。铁的同素异构转变是钢铁能够进行热处理的重要依据。此题为判断题(对，错)。正确答案：53. 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?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。54. 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

23、构。此题为判断题(对，错)。正确答案：55. 钢经热处理后，其组织和性能必然会改变。钢经热处理后，其组织和性能必然会改变。错误钢经热处理后，其组织和性能不一定会改变。56. 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57. 用电测法通过拉伸实验测量材料的泊松比，试确定测试方案，并建立泊松比与应变仪读数应变R之间的用电测法通过拉伸实验测量材料的泊松比，试确定测试方案，并建立泊松比与应变仪读数应变R之间的关系。已知材料的弹性模量为E；拉伸试样横截面面积为A。正确答案：(1)布

24、片方案rn 在拉伸试样的左右对称两侧面上各沿轴向、横向粘贴一应变片如图13-10a所示。rnrn (2)组桥方案rn 全桥接线如图13-10b所示。rn (3)应变仪读数应变rnrn式中N、N分别为轴向拉力F引起的轴向应变、横向应变；M、M分别为因拉伸试样可能存在的初始曲率导致的附加弯矩引起的轴向应变、横向应变。rn 根据胡克定律和拉伸正应力计算公式rnrn将式(b)代入式(a)即得材料的泊松比rn(1)布片方案在拉伸试样的左右对称两侧面上各沿轴向、横向粘贴一应变片,如图13-10a所示。(2)组桥方案全桥接线,如图13-10b所示。(3)应变仪读数应变式中,N、N分别为轴向拉力F引起的轴向应

25、变、横向应变；M、M分别为因拉伸试样可能存在的初始曲率导致的附加弯矩引起的轴向应变、横向应变。根据胡克定律和拉伸正应力计算公式将式(b)代入式(a),即得材料的泊松比58. 固溶体分为_和_。固溶体分为_和_。置换固溶体$间隙固溶体59. 下面( )因素不会影响砂型铸件的加工余量的选择。A合金种类B造型方法C铸件尺寸D生产批量下面( )因素不会影响砂型铸件的加工余量的选择。A合金种类B造型方法C铸件尺寸D生产批量正确答案：B60. 设A-B二元合金系，无论液相或固相都形成理想溶体。纯A金属相变吉布斯自由能数据如下(单位：J/mol)： (bcc)L设A-B二元合金系，无论液相或固相都形成理想溶

26、体。纯A金属相变吉布斯自由能数据如下(单位：J/mol)：(bcc)L熔点=2900K=4.186(5800-2.0T)(hcp)L熔点=1900K=4.186(3800-2.0T)(fcc)L熔点=1530K=4.186(3300-2.15T)纯B金属相变吉布斯自由能数据如下：L熔点eL熔点L熔点作出涉及液相的曲线图(即各相的熔点一成分线)。的定义为其中和代表任意两个相。计算并作出(1500K以上部分)的A-B相图。解根据给出的式子，先计算各相熔点温度T与成分的关系。 L： 即 L： 即 L： 即 根据上面式子画出熔点温度T与成分的关系，如图3-32所示。 计算并作出(1500K以上部分)的

27、A-B相图。 从上面的计算和图看出，靠近A边首先发生L转变，靠近B边首先发生L转变。并且从数据看出，涉及的相变温度都在1500K以下。所以在1500K以上的相图，只有、和三个转变。 计算的平衡线。设x为平衍的固相()成分，y为平衡的液相成分，根据平衡时化学势相等，并且因液相或固相都形成理想溶体，得如下方程 把给出的数据代入： 用教材第3童附录给出的程序，计算所得结果如下： T/K 2850 2800 2750 2700 2650 2600 2550 2500 2450 x 0.0168 0.0341 0.0521 0.0706 0.0897 0.1095 0.1300 0.1513 0.173

28、4 xL 0.0339 0.0680 0.1024 0.1369 0.1717 0.2065 0.2416 0.2768 0.312 T/K 2400 2350 2300 2250 2200 2150 2100 2050 2000 x 0.1963 0.2202 0.2451 0.2711 0.2982 0.3266 0.3564 0.3877 0.420 xL 0.3475 0.3830 0.4185 0.4540 0.4896 0.5249 0.5603 0.5955 0.630 计算的平衡线。设z为平衡的固相()成分，y为平衡的液相成分，把数据代人上面给出的化学势相等的方程，得 用教材第

29、3章附录给出的程序，计算所得结果如下： T/K 2500 2450 24.00 2350 2300 2250 2200 2150 2100 2050 2000 span name=mathsx_e/span 0.9320 0.8629 0.7927 0.7212 0.6484 0.5742 0.4983 0.4207 0.3413 0.2597 0.1758 span name=mathsx_L/span 0.9135 0.8284 0.7446 0.6624 0.5816 0.5025 0.4250 0.3493 0.2754 0.2035 0.1435 计算阳的平衡线。设x为平衡的相成分，

30、y为平衡的相成分，把数据代人上面给出的化学势相等的方程，得 用教材第3章附录给出的程序，计算所得结果如下： T/K 2350 2300 2250 2200 2150 2IOO 2050 2000 1950 x 0.2795 0.2808 0.2820 0.2833 0.2844 0.2856 0.2867 0.2878 0.2888 x 0.5292 0.5344 0.5397 0.5451 0.5506 0.5562 0.5621 0.5680 0.5741 T/K 1900 1850 1800 1750 1700 1650 1600 1550 1500 x 0.2897 0.2906 0.2915 0.2922 0.2928 0.2934 0.2838 0.294i 0.2943 x 0.5804 0.5868 0.5935 0.6003 0.6073 0.6145 0.6200 0.6297 0.6377 根据计算得出的数据，画出相图，如图所示，其中共晶温度约为2250。 因为假设是理想溶体，也可以按如下办法作简单计算。设A-B二元系，有两相平衡，两相平衡时各组元在两相的化学势相等，因此得： 上两式整理得 解 上述联立方程，得平衡成分与温度件的关系： 用上式可以计算两个平衡相的成分一温度曲线。