东北大学22春《材料科学导论》离线作业二及答案参考13

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1、东北大学22春材料科学导论离线作业二及答案参考1. 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：B2. 过共析钢的正常淬火加热温度是( )。 AAccm+(3050) BAc3+(3050) CAc1+(3050) DAc1-(3050)过共析钢的正常淬火加热温度是()。AAccm+(3050)BAc3+(3050)CAc1+(3050)DAc1-(3050)C3. 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4. 钢在淬火时向马氏体转变过程中，其主要

2、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FeFe5. 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。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)6. 高分子压电材料是一些有对称碳原子的生物大分子和合成的高分子晶体化合物。与压电陶瓷相比，压电高分子材料具有密度低、柔韧、耐冲击性好、力学阻抗低，压电性稳定，易于与水及人体等声阻配合，可塑性比陶瓷高10倍，能

3、制成大面积薄膜传感材料，便于大规模集成化等特点，是具有应用前景的一类新材料。( )A.错误B.正确参考答案：A7. 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。8. 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9. 金属材料的性能是机械零件设计中选材的主要依据，也是在加工过程中合理选择加工方法、切削用量、刀金属材料的性能是机械零件设计中选材的主要依据，也是在加工过程中合理选择加工方法、切削用量、刀具几何参数的重要保证。此题为判断题(对，错)。正

4、确答案：10. 包装在流通过程中由于受( )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. 塑料土工格栅是以聚丙烯或高密度聚乙烯等为主要原料，主要用于加筋土和软基处理工程。( )塑料土工格栅是以聚丙烯或高密度聚乙烯等为主要原料，主要用于加筋土和软基处理工程。()正确12. 大多数合金钢的淬透性都比碳素钢好。大多数合金钢的淬透性都比碳素钢好。此题为判断题(对，错)。正确答案：13. 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

5、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

6、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。14. 用45钢制造一承载较大的转轴，其工艺路线如下：锻造热处理机加工热处理精加工。 回答以下问用45钢制造一承载较大的转轴，其工艺路线如下：锻造热处理机加工热处理精加工。 回答以下问题：工艺路线中，机加工之前的工序热处理的名称是什么?为什么?正确答案：热处理是进行的正火处理。其目的是：消除毛坯锻造应力；细化晶粒。热处理是进行的正火处理。其目的是：消除毛坯锻造应力；细化晶粒。15. 现有下列

7、铸铁，请按用途选材：HT250KTH350-10OT600-2 A机床床身( ) B柴油机曲轴( ) C汽车前后轮壳现有下列铸铁，请按用途选材：HT250KTH350-10OT600-2A机床床身()B柴油机曲轴()C汽车前后轮壳()$16. 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：D17. 机械零件产生疲劳破坏的原因是材料表面或内部有缺陷。机械零件产生疲劳破坏的原因是材料表面或内部有缺陷。此题为判断题(对，错)。正确答案：18. 矿物的分类如按工业用途可分为金属矿、非金属矿。(

8、)A.错误B.正确参考答案：A19. 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

9、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。 20. 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。21. 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。22. 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：B23.

10、 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24. (2009年高考题)材料HT200，其中HT表示_，200表示_。(2009年高考题)材料HT200，其中HT表示_，200表示_。正确答案：灰铸铁最低抗拉强度为200兆帕灰铸铁最低抗拉强度为200兆帕25. 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26. 有一矩形交联的橡胶样条长100mm，宽40mm，厚度为5mm，在2

11、6.85时，用10N的力可将其沿长度方向拉伸至原长的两倍，有一矩形交联的橡胶样条长100mm，宽40mm，厚度为5mm，在26.85时，用10N的力可将其沿长度方向拉伸至原长的两倍，如果该橡胶的密度为900kg/m3，计算该橡胶网链的平均分子量。已知l=100mm，=40mm，t=5mm，T=26.85=300K，F=10N，=900kg/m3，=2，k=1.3810-23J/K 橡胶的状态方程为 得 又 得 27. 淬火钢件回火过程中包括哪些转变过程?淬火钢件回火过程中包括哪些转变过程?(1)马氏体中碳的偏聚； (2)马氏体的分解； (3)残余奥氏体的转变； (4)碳化物的转变； (5)渗碳

12、体的聚集长大和a相的回复和再结晶。 28. 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29. 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，但南京长江大桥采用16Mn钢是符合经济性原则的。()正确30. 传话实验及结果分析。由五位同学排成一排，从第一位同学开始向后依次悄悄传递一句话，将最后一位同传话

13、实验及结果分析。由五位同学排成一排，从第一位同学开始向后依次悄悄传递一句话，将最后一位同学得到的话与第一位同学所传的话对比，发现什么现象?由两位同学排成一排，重做上述实验，发现什么现象?如何认识这种现象和结果?正确答案：五位同学进行实验时发生的现象是：最后一位同学得到的话与第一位同学所传的话对比发生含义不一致现象有时甚至会大相径庭。两位同学进行实验时发生的现象是：一位同学得到的话与另一位同学所传的话对比含义是一致的。产生这种现象的原因是：在传话的过程中每个人都对所得到的话进行了语义加工使得每个人得到的话的语义与传出的话的语义发生了变化。本题的实验直观地解释了直接关系和间接关系的本质区别。间接关

14、系一般是一种多层(3层或3层以上)结构，除第一层和最后一层外，中间每一层都会存在一个输入和一个输出，每一层都会对输入进行处理，并产生输出。由于每个人的理解不同，因此，充当每层处理的人的作用就会不同，每层处理都会产生一定的语义理解误差。层次越多，误差累积越大，甚至出现语义完全相反的现象。而在直接关系中，不会存在中间层，因此，它不会产生语义理解误差。计算机的使用是一种间接关系，中间层是软件。在使用计算机的过程中，会存在语义理解误差的问题。但是，与人不同的是，软件一旦开发完，就固定了它的理解方法，因此，它不会对人类在软件中输入的问题求解描述(包括命令、菜单和程序)进行主动地、有歧义地认识和理解。但是

15、，如果人类不能了解软件已经固化的理解方法，则人类自己输入的问题求解描述就会产生错误和语义理解误差，从而导致操作失败。可见，计算机使用中的间接关系，除第一层外，其他各层的语义理解方法都是相对固定的，所以，作为第一层的人的因素就显得十分重要。这种重要性表现为：人类必须学习和理解软件中蕴涵的各种思想和方法，才能正确地操作和使用计算机。31. 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：C32. 马氏体晶格为碳原子位于晶格间隙位置的_晶格。马氏体晶格为碳原子位于晶格间隙位置

16、的_晶格。正确答案：体心立方体心立方33. 过冷奥氏体是( )温度以下存在，尚未转变的奥氏体。AMsBMrCA1D共晶过冷奥氏体是( )温度以下存在，尚未转变的奥氏体。AMsBMrCA1D共晶正确答案：C34. A1线是指_。A1线是指_。正确答案：奥氏体发生转变的临界温度线。奥氏体发生转变的临界温度线。35. 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，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

17、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

18、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。36. 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37. 金属的结

19、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38. 常用45钢制造机械零件，这是因为其( )。A属于中碳钢B具有良好的综合力学性能C具有良好的硬度常用45钢制造机械零件，这是因为其( )。A属于中碳钢B具有良好的综合力学性能C具有良好的硬度和强度D价格便宜正确答案：B39. 1Cr18Ni9Ti钢可通过冷变形强化和固溶处理来提高强度。( )1Cr18Ni9Ti钢可通过冷变形强化和固溶处理来提高强度。()错误40. 纯铜呈_色，常用的铜合金分为_、_和

20、_3大类。纯铜呈_色，常用的铜合金分为_、_和_3大类。正确答案：紫红色 黄铜 白铜 青铜紫红色黄铜白铜青铜41. (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(F+P)42. 乳化剂的亲水亲油平衡值HLB乳化剂的亲水亲油平衡值HLB根据乳化剂亲油基和亲水基对其性能的贡献，给每一种乳化剂一个数值叫亲水亲油平衡值，用HLB来表示，它表示乳化剂的亲水性能的大小。43. 下面( )因素不会

21、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：B44. 测定数均分子量有哪些实验方法?给出各种方法的局限性。测定数均分子量有哪些实验方法?给出各种方法的局限性。测定数均分子量的实验方法有端基分析法、沸点升高法和渗透压法。 (1)端基分析法 此方法要求聚合物分子链上具有可供定量分析的基团，而且每个分子链上所含基团的数量必须一定。 由于聚合物分子量非常大，单位质量样品中所含的可供定量分析的端基数量非常少，所以测定的误差比较大。为了减少实验误差，端基分析法测定聚合物分子量的上限是

22、3万左右。 (2)沸点升高法的局限性 当聚合物分子量是104，测试温差必须精确到10-410-5，对测温仪器精确度的要求很高，所以沸点升高法测分子量的上限是1万。 在选择聚合物溶剂时要注意，在溶剂的沸点聚合物不应分解。 在测量时必须达到热力学平衡。 (3)渗透压法的局限性半透膜的选择是渗透压法的一个关键问题，半透膜应该使待测聚合物分子不能通过，且与聚合物、溶剂不发生反应，不被溶解，另外半透膜对溶剂的透过速率要足够大，以便在尽量短的时间里达到渗透平衡。 45. 铸铁的石墨化过程可分为_个阶段，分别称为_、_、_。铸铁的石墨化过程可分为_个阶段，分别称为_、_、_。3$液态阶段石墨化$中间阶段石墨

23、化$固态阶段石墨化46. 普通低合金结构钢具有良好的塑性是由于( )。A含碳量低B单相固溶体C晶粒细小D过热敏感性小普通低合金结构钢具有良好的塑性是由于( )。A含碳量低B单相固溶体C晶粒细小D过热敏感性小正确答案：A47. 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：48. 合金收缩经历三个阶段，其中液态收缩和固态收缩是产生缩孔和缩松的基本原因。( )合金收缩经历三个阶段，其中液态收缩和固态收缩是产生缩孔和缩松的基本原因。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：49. 不同的应用场合、不同的包装物，对包装材料的力学性能要求是一

24、样的。( )A.错误B.正确参考答案：A50. 现代工业上习惯把金属分为黑色金属和有色金属两大类，除( )三种金属属于黑色金属之外，其余的所有金属都属于有色金属。A.铁B.锰C.铬D.钒参考答案：ABC51. 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：A52. 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：B53. 分析加工硬化对金属材料的强化作用。分析加工硬化

25、对金属材料的强化作用。随着塑性变形的进行，位错密度不断增加，因此位错在运动时的相互交割，位错缠结加剧，使位错运动的阻力增大，引起变形抗力的增加。这样，金属的塑性变形就变得困难，要继续变形就必须增大外力，因此提高了金属的强度。54. 对要求表面硬、耐磨性好、心部强韧性好的重载齿轮，则通常选用_钢经_热处理制造。对要求表面硬、耐磨性好、心部强韧性好的重载齿轮，则通常选用_钢经_热处理制造。渗碳$渗碳+淬火+低温回火55. 含碳质量分数wC=03及wC=12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含碳质量分数wC=03及wC=12的5mm碳钢试样，都经过860加热淬火，试

26、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?正确答案：860加热两种钢均在单相区(见Fe-Fe3C相图)淬火后均为MwC=12的碳钢中有一定量的残余奥氏体。rn wC=03的碳钢其马氏体成分为wC=03形态为板条状精细结构为位错。rn wC=12的碳钢其马氏体成分为wC=12形态为针状精细结构为孪晶。rn wC=03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

27、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a相的回复、再结晶。此时硬度、强度逐渐降低塑性逐渐增高。rn wC=12的碳钢低于100回火时碳原子形成富碳区；100200回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a相发生回复、再结晶使硬度降低韧性增高。860加热,两种钢均在单相区(见Fe-Fe3C相图),淬火后均为M,wC=12的碳钢中有一定量的残余奥氏体。wC=03的碳钢,其马氏体成分为wC=

28、03,形态为板条状,精细结构为位错。wC=12的碳钢,其马氏体成分为wC=12,形态为针状,精细结构为孪晶。wC=03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a相的回复、再结晶。此时,硬度、强度逐渐降低,塑性逐渐增高。wC=12的碳钢,低于100回火时,碳原子形成富碳区；100200回火时,析出大量细小碳化物,因此,硬度稍有提高；20

29、0300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a相发生回复、再结晶,使硬度降低,韧性增高。56. _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：A57. 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58. 60Si2Mn钢中平均含碳量为_。60Si2Mn钢中平均含碳量为_。正确答案：0.60%60%59. 液态金属和气体都属于流体，因此液态金属的结构和气体比较接近。( )液态金属和气体都属于流体，因此液态金属的结构和气体比较接近。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：60. 钢中Me含量越高，其淬透性越好。( )钢中Me含量越高，其淬透性越好。()错误