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1、东北大学21秋现代材料测试技术平时作业2-001答案参考1. 采用等温淬火可获得晶粒大小均匀的马氏体。采用等温淬火可获得晶粒大小均匀的马氏体。错误采用等温淬火可获得晶粒大小均匀的贝氏体。2. 除了黄铜和白铜以外，所有的铜基合金都称为青铜。除了黄铜和白铜以外，所有的铜基合金都称为青铜。此题为判断题(对，错)。正确答案：3. 划分冷加工和热加工的主要条件是_；在_以下进行的压力加工为_，产生加工硬化现象；反之为_划分冷加工和热加工的主要条件是_；在_以下进行的压力加工为_，产生加工硬化现象；反之为_。再结晶温度$再结晶温度$冷加工$热加工4. 通常情况下，板状铸钢件两冒口之间的补缩距离是铸件厚度的
2、_倍。A.2.5B.4C.4.5D.6通常情况下，板状铸钢件两冒口之间的补缩距离是铸件厚度的_倍。A.2.5B.4C.4.5D.6参考答案：B5. 金属结晶的基本规律是_和_。金属结晶的基本规律是_和_。形核$核长大6. (2009年高考题)铁素体的晶格类型是_，纯铁在1000时的晶格类型是_。(2009年高考题)铁素体的晶格类型是_，纯铁在1000时的晶格类型是_。正确答案：体心立方 面心立方体心立方面心立方7. 对片状马氏体而言，下列说法( )是错误的。 A是位错马氏体 B是孪晶马氏体 C是过饱和的a固溶体 D具有对片状马氏体而言，下列说法()是错误的。A是位错马氏体B是孪晶马氏体C是过饱
3、和的a固溶体D具有高的强度A8. 冒口补缩给铸件的金属量与冒口本身金属总量的百分比，叫_。A.冒口的补缩效率B.工艺出品率C.冒口补缩给铸件的金属量与冒口本身金属总量的百分比，叫_。A.冒口的补缩效率B.工艺出品率C.冒口的延续度D.冒口当量厚度参考答案：A9. (2011年高考题)用于制作刀刃细薄的低速切削刀具的合金工具钢是_。AW18Cr4VB5CrMnMOC4Cr9Si2(2011年高考题)用于制作刀刃细薄的低速切削刀具的合金工具钢是_。AW18Cr4VB5CrMnMOC4Cr9Si2D9SiCr正确答案：D10. 灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较，灰口铸造铁中不应有 _组织，而白口铸铁
4、中没有_组织。灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较，灰口铸造铁中不应有 _组织，而白口铸铁中没有_组织。渗碳体$片状石墨11. 钢铁材料均以铁和( )两种元素为主要元素的合金A硅B锰C金D碳钢铁材料均以铁和( )两种元素为主要元素的合金A硅B锰C金D碳正确答案：D12. 制造储存硝酸的槽应选用( )钢制造。A1Crl8Ni9BCrl2MOVCGCrl5DCrWMn制造储存硝酸的槽应选用( )钢制造。A1Crl8Ni9BCrl2MOVCGCrl5DCrWMn正确答案：A13. 对于板状球墨铸铁件，当铸件厚度为T时，两冒口之间的有效补缩距离为_。A.4TB.4.5TC.9TD.7T对于板状球墨铸铁件，
5、当铸件厚度为T时，两冒口之间的有效补缩距离为_。A.4TB.4.5TC.9TD.7T参考答案：D14. 熔焊焊缝冶金过程对焊接质量有何影响?试说明其原因。熔焊焊缝冶金过程对焊接质量有何影响?试说明其原因。正确答案：熔焊焊缝冶金过程中不加注意或保护会导致合金元素的烧损或形成有害杂质化学成分不均匀且易产生气孔或夹渣影响焊接质量。原因略。熔焊焊缝冶金过程中不加注意或保护,会导致合金元素的烧损或形成有害杂质,化学成分不均匀,且易产生气孔或夹渣,影响焊接质量。原因略。15. CsI具有B2结构，若Cs和I的原子(离子)半径分别为0.172nm和0.227nm，求它的致密度。CsI具有B2结构，若Cs和I
6、的原子(离子)半径分别为0.172nm和0.227nm，求它的致密度。解B2结构如图2-2所示，白和黑的圆分别代表Cs和1的原子(离子)。从图看出，体对角线的长度是2个Cs和2个I的原子(离子)半径之和，设点阵常数为a，得 即每个晶胞含1个Cs和1个Zn原子，所以其致密度77为 16. 陶瓷材料可以制作刀具材料，也可以制作保温材料。( )陶瓷材料可以制作刀具材料，也可以制作保温材料。()正确17. Which ofthe following statement about the thermal conductivity is NOT correct? A) Thermal conductiv
7、Which ofthe following statement about the thermal conductivity is NOT correct?A) Thermal conductivity ofmaterials has a varied relationship to temperature.B) Oriented polymers have much lower conductivities than unoriented polymers.C) Incorporation of element to metals reduces the thermal conductivi
8、ty.D) Metals have comparatively high thermal conductivities while polymers have rather low values.B18. 采用各种表面强化方法如表面淬火、喷丸、渗、镀等，都能提高零件的疲劳强度。采用各种表面强化方法如表面淬火、喷丸、渗、镀等，都能提高零件的疲劳强度。此题为判断题(对，错)。正确答案：19. 应力的单位是( )。A牛顿B千克C克D帕斯卡应力的单位是( )。A牛顿B千克C克D帕斯卡正确答案：D20. 高速钢俗称锋钢，其英文缩写为HSS，最常用的两个牌号是_和_。高速钢俗称锋钢，其英文缩写为HSS，最
9、常用的两个牌号是_和_。正确答案：W18Cr4V W6M05Cr4V2W18Cr4VW6M05Cr4V221. 某合金中a为母相，卢为析出相，a/界面能为0.5 J/，a/a界面能为0.6 J/。 求相在a相界面上形核(双球冠状)的接某合金中a为母相，卢为析出相，a/界面能为0.5 J/，a/a界面能为0.6 J/。求相在a相界面上形核(双球冠状)的接触角以及在界面上形核的f()因子。设a相界面厚度和晶粒直径D之比/D=，利用10-4题中所得的结果，求ln(I2/I3)。(I2和I3分别为在界面和在晶粒内形核的形核率)解相在相界面上形核(双球冠状，见图7-8)的接触角为 故 =arccos0.
10、6=53.13 在界面上形核的f()因子为 根据10-4题得出的形核驱动力，若忽略形核的弹性畸变能，均匀形核的形核功 在i和j位置的形核率比值的关系为 I2和I3位置形核的形核率比为 即 这个结果说明，在晶界上形核是主要的，在晶粒内形核可以忽略。109 相晶粒直径为1mm，晶界厚度为1nm。在1000K析出a相，/a非共格界面能为0.5J/，共格界面能0.05J/，a相在y晶界上接触角为60，形核驱动力，a和y相的摩尔体积约为。问若在晶内以共格圆盘状(直径9和厚度t之比D/t=10)均匀形核以及在晶界上非均匀形核(双球冠状，界面都是非共恪)，哪一种情况的形核率大? 解在晶粒内以共格圆盘状形核时
11、，根据题意，圆盘半径r和厚度t的关系是：t=r/5，则圆盘体积等于，圆盘顶面面积等于2，圆盘侧面面积等于。故晶内形核时，形成尺寸为r圆盘晶体所需能量G为(圆盘侧面是非共格界面) 上式对r取导数，并令其为O，求临界尺寸 求得 把的值代回G式子，求得临界核心形成功 在晶界上非均匀形核时，因a相在晶界上接触角为60，故f()为 若在晶内以非共格界面均匀形核(球状)，临界核心半径为 所需的临界核心形成功为 在晶界上非均匀形核方式形成双球冠状核心的临界核心形成功为 在晶界上非均匀形核(双球冠状)的形核率I2与在晶粒内共格均匀形核(圆盘状)的形核率I3的比值为 结果表明，在晶内共格形核的形核率比在晶界上非
12、共格形核率高。 22. 在石油中当油分含量减少时，则沥青粘滞性增大。( )在石油中当油分含量减少时，则沥青粘滞性增大。()正确23. 固溶体的晶格与( )相同。 A溶液 B溶剂 C溶质 D溶质或溶剂固溶体的晶格与()相同。A溶液B溶剂C溶质D溶质或溶剂B24. 划分冷加工和热加工的主要条件是什么?划分冷加工和热加工的主要条件是什么?主要是再结晶温度。在再结晶温度以下进行的压力加工为冷加工，产生加工硬化现象；反之为热加工，产生的加工硬化现象被再结晶所消除。25. 图给出三元系A-B-C的一些资料：图(a)是三元系的组元中两两组成的二元系相图，图(b)是液相面投影图，图(c)给出3图给出三元系A-
13、B-C的一些资料：图(a)是三元系的组元中两两组成的二元系相图，图(b)是液相面投影图，图(c)给出3个不同温度的三相平衡区的投影，图中的虚线是室温截面图。请画出(B)=30%以及(C)=65%的垂直截面画出(B)30%的垂直截面。 在给出所有的资料图中画出(B)30%的垂直截面的交线。为了方便，直接画在图相应的各个图上。在液相面投影图(图b)中标出垂直截面与等温线的交点：h、a、6、c、d、e、g和i；由三相区投影图(图c)确定30%B截面与三相平衡的液相温度f和点；再由A-B和c-B二元相图(图a)定出截面两端的液相线和固相线温度：h、和i、。根据h、a、b、c、d和厂各点对应的成分阳温度
14、画出截面图的a液相线(图)，根据f、g和i各点对应的成分和温度画出截面图的液相线(图a)；根据和对应的成分和温度画出截面图的a固相线(图a)；在三相区投影图中30%B截面(图c)的交线标出两个温度下的三相平衡的成分：f、和k、，因f、与截面交线重合，所以在截面上是一条平行于底边的水平线，根据k、和点的成分和位置画出截面图的三相区(图a)；在三相区投影图中30%B截面的交线标出与室温截面线的交点j，根据和j点的成分和位置画出截面图中的a固溶度曲线(图a)。所得的截面图如图(a)所示。 画出(C)=65%的垂直截面。 在给出所有的资料图中画出叫(C)=65%的垂直截面的交线。为了方便，直接画在图相
15、应的各个图上。在液相面投影图中标出该垂直截面与等温线的交点：l、m、n和。点(图b)，其中l和0点的温度是从A-C和B-C二元相图中65%C的成分线获得(图a)，根据这些点的成分和位置画出截面上的液相线(图b)；在三相区投影图中由65%C垂直截面与三相平衡区边线的交线标出三个温度的三相平衡成分：p和、q和以及r和(图c)，根据它们的成分和温度在截面上画出三相区(图b)，这个三相区在截面两侧的和点，由A-C和B-C二元系的共晶温度确定。所得的截面图如图(b)所示。 26. 钢的淬火是将钢件加热到_以上3050，保温一定时间，然后快速冷却(一般为油冷或水冷)，从而得马氏体的一钢的淬火是将钢件加热到
16、_以上3050，保温一定时间，然后快速冷却(一般为油冷或水冷)，从而得马氏体的一种操作。Ac3或Ac127. 试用经典形核理论计算在固态相变中，由n个原子构成立方体晶核时，新相的形状系数。试用经典形核理论计算在固态相变中，由n个原子构成立方体晶核时，新相的形状系数。按经典形核理论，固态相变时，系统的自由能变化为： G=nGV+S+nEs式中 GV新旧两相每个原子的自由能差； S晶核表面面积； 平均界面能； Es晶核中每个原子的应变能； n晶核中的原子数。 假设新相的密度为，相对原子质量为Ar，则每克原子新相物质所占容积为Ar/10；每个新相原子所占的容积为Ar/(N0)；n个原子的晶核体积为n
17、Ar/(N0)。 若构成立方体晶核，其边长为nAr/(N0)1/3，晶核表面积为6nAr/(N0)2/3。 所以G=nGV+6Ar/(N0)2/3n2/3+nEs 即形状系数=6Ar/(N0)2/3 28. 材料受力后在断裂之前产生塑性变形的能力称为_。材料受力后在断裂之前产生塑性变形的能力称为_。正确答案：塑性塑性29. 1148时，C在一Fe中具有最大溶解度wc=211，求100个单位晶胞中有多少个C原子?1148时，C在一Fe中具有最大溶解度wc=211，求100个单位晶胞中有多少个C原子?正确答案：100个晶胞中有40个碳原子。100个晶胞中有40个碳原子。30. 最常用、最常见的化学
18、热处理方法是_。最常用、最常见的化学热处理方法是_。正确答案：渗碳渗碳31. 厚大截面的砂芯，常用_增强砂芯的排气能力。A.扎通气孔B.蜡线C.草绳D.焦炭厚大截面的砂芯，常用_增强砂芯的排气能力。A.扎通气孔B.蜡线C.草绳D.焦炭参考答案：D32. 晶胞指的是_。晶胞指的是_。正确答案：组成晶格的最小几何组成单元；组成晶格的最小几何组成单元；33. 金属在静载荷作用下，抵抗_或断裂的能力称为强度。金属在静载荷作用下，抵抗_或断裂的能力称为强度。正确答案：塑性变形塑性变形34. 下列4种钢，硬度最高的是( )。A08FB35CQ195DTIOA下列4种钢，硬度最高的是( )。A08FB35C
19、Q195DTIOA正确答案：D35. 牌号38CrMoAl钢属于( )。A合金弹簧钢B合金调质钢C合金渗碳钢D滚动轴承钢牌号38CrMoAl钢属于( )。A合金弹簧钢B合金调质钢C合金渗碳钢D滚动轴承钢正确答案：C36. 洛氏硬度HRA以测定( )的硬度。A一般淬火钢B退火钢C软刚D硬质合金洛氏硬度HRA以测定( )的硬度。A一般淬火钢B退火钢C软刚D硬质合金正确答案：D37. 产生特征X射线的前提是原子内层电子被打出核外，原子处于激发状态。( )A.正确B.错误参考答案：A38. 陶瓷一般是不导电的绝缘体，其原因是( )。 A原子排列不规则 B原子排列不致密，空隙多 C原子结合键是离陶瓷一般
20、是不导电的绝缘体，其原因是()。A原子排列不规则B原子排列不致密，空隙多C原子结合键是离子键或共价键C39. 汽车板簧应选用( )材料。A45钢B60Si2Mn钢C2Cr13钢DQ345(16Mn)钢汽车板簧应选用( )材料。A45钢B60Si2Mn钢C2Cr13钢DQ345(16Mn)钢正确答案：B40. 色差是一种( )。A.球差B.像差C.像散参考答案：B41. 什么是塑性?在拉伸试验中衡量塑性的指标有哪些?参考答案：塑性是指材料在载荷作用下发生永久变形而又不破坏其完整性的能力。拉伸试验中衡量塑性的指标有延伸率和断面收缩率。42. 铝合金中最主要的强化方法是( )。铝合金中最主要的强化方
21、法是()。时效强化43. 对普通灰铸铁工件进行低温退火是为了_，进行高温退火是为了_、 _。对普通灰铸铁工件进行低温退火是为了_，进行高温退火是为了_、 _。消除内应力$消除铸件白口$降低硬度44. 金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒粗大。金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒粗大。错误金属凝固时，过冷度越大，晶体长大速度越大，因而其晶粒细化。45. 晶体中，在滑移面上有一对平行刃位错，它们的间距该多大才不致在它们的交互作用下发生移动?设位错的滑移阻力(晶体中，在滑移面上有一对平行刃位错，它们的间距该多大才不致在它们的交互作用下发生移动?设位错的滑移阻力(切应力
22、)为(答案以6表示)2个位错(设为A和B)在滑移方向单位长度上的作用力为，现2个位错处于同一个滑移面，所以作用力为，其中是两位错的距离。当这个力等于和大于位错滑移需要克服的阻力时，2个位错就能滑动，所以当 时2个位错就会滑动。即 若两个位错是同号的，则两个位错相距的距离小于上面计算的x时，2位错相斥移动到距离为x时保持不动；若2位错是反号的，则2个位错间的距离小于上面计算的x时,2位错相吸移动直至相对消。2个位错间的距离大于x才会保持不动。 在攀移方向的作用力为0，所以不论2个位错的间距为何，都不会发生攀移。 46. 过共析钢正火的目的是( )。 A调整硬度，改善切削加工性 B细化晶粒，为淬火
23、作组织准备 C消除网状二次渗碳过共析钢正火的目的是()。A调整硬度，改善切削加工性B细化晶粒，为淬火作组织准备C消除网状二次渗碳体D防止淬火变形与开裂C47. 透射电镜的两种主要功能是检测( )。A.表面形貌和晶体结构B.内部组织和晶体结构C.表面形貌和内部组织参考答案：B48. 链自由基向大分子的转移反应链自由基向大分子的转移反应链自由基从大分子上夺取一个-氢原子，本身的活性消失，变为一个大分子，而原来的大分子变为新的链自由基的反应。49. 简要说明杂质元素硫和磷在钢中对钢性能的影响。简要说明杂质元素硫和磷在钢中对钢性能的影响。硫是钢中最大的危害元素，炼钢时带入，引起在热加工时的开裂(热脆)。这是由于硫只能溶于钢液中，在固态铁中几乎不能溶解，而是以化合物FeS形式存在于固态钢中，FeS严重偏析。 磷也是钢中的危害元素，炼钢时带入由于磷在铁中有较大的溶解度，具有很强的固溶强化作用，在提高钢的强度和硬度的同时，剧烈地降低了钢的韧性，尤其是低温韧性(冷脆)。 50. 奥氏体的晶粒粗大则淬火后马氏体的晶粒也粗大。奥氏体的晶粒粗大则淬火后马氏体的晶粒也粗大。此题为判断题(对，错)。正确答案：
东北大学21秋《现代材料测试技术》平时作业2-001答案参考54
