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1、东北大学21春现代材料测试技术在线作业三满分答案1. 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-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
2、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
3、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
4、-C二元系的共晶温度确定。所得的截面图如图(b)所示。 2. 什么是晶体?什么是非晶体?金属有哪3种典型的晶体结构和哪7个晶系?什么是晶体?什么是非晶体?金属有哪3种典型的晶体结构和哪7个晶系?原子(或离子、分子)在三维空间按照一定规律呈周期性排列的固体，就是晶体。而非晶体则呈无规则排列。金属有三种典型的晶体结构，分别是体心立方、面心立方和密排六方；金属7个晶系分别是三斜晶系、单斜晶系、正交晶系、六方晶系、菱方晶系、四方晶系和立方晶系。3. 假定合金铸件的枝晶偏析可近似用正弦函数曲线描述： 式中，C0为浓度平均值；A0为原始成分偏析振幅，A0=cmax-假定合金铸件的枝晶偏析可近似用正弦函数曲
5、线描述：式中，C0为浓度平均值；A0为原始成分偏析振幅，A0=cmax-c0；为半波长(枝晶间距之半)。以成分偏析振幅降至原来的1%作为均匀化判据，试分析均匀化所需时间及主要影响因素。均匀化退火时溶质原子由高浓度区域流向低浓度区域，正弦波的振幅逐渐减小，但波长不变，可得边界条件： c(x=0，t)=c0 据此可求出菲克第二定律的解为： 对应于函数的最大值(的值)有sin()，因而 代入A0=cmax-c0，根据成分偏析振幅降至原来的1%的均匀化判据有： 即： 取对数可算出均匀化所需时间t为： 结果表明，合金铸件均匀化退火所需时间取决于枝晶间距和扩散系数D。因此若采取措施减小枝晶间距，可显著减少
6、均匀化退火时间。同时，退火温度越高，扩散系数D越大，退火时间也就越短。 4. _生产的铸件，工艺规程要编得完备些。A.大量B.成批C.单件D.小量_生产的铸件，工艺规程要编得完备些。A.大量B.成批C.单件D.小量参考答案：A5. 分析单晶体拉伸时所发生的转动方向，说明原因。分析单晶体拉伸时所发生的转动方向，说明原因。6. 铸铁石墨化的第三个阶段最容易进行。( )铸铁石墨化的第三个阶段最容易进行。()错误7. 试说明离子交换树脂在水的净化和海水淡化方面的应用。试说明离子交换树脂在水的净化和海水淡化方面的应用。离子交换树脂可以净化水和使海水淡化，因为当水或溶液通过阳离子交换树脂后，水中的阳离子N
7、a+、Ca2+、Mg2+等进入树脂中，树脂上的H+进入水中或溶液中，因而，水中的阳离子只剩下H+；而后再将水通过阴离子交换树脂，水中的阴离子Cl-、等进入树脂中，树脂上的-OH进入水中或溶液中，因而水中的阴离子只剩下OH-从而使水净化，海水淡化。用离子交换树脂处理过的水称为去离子水，它在工业、实验室和锅炉用水中得到广泛应用。用离子交换树脂处理水比用蒸馏方法效率高，设备简单，节约电能。8. 常用来测定铸铁、有色金属及退火、正火、调质处理后的软钢硬度是( )。AHVBHRACHBWDHRC常用来测定铸铁、有色金属及退火、正火、调质处理后的软钢硬度是( )。AHVBHRACHBWDHRC正确答案：C
8、9. 用测量压痕对角线长度来计算硬度值的方法是( )试验方法。A布氏硬度B洛氏硬度C维氏硬度D以用测量压痕对角线长度来计算硬度值的方法是( )试验方法。A布氏硬度B洛氏硬度C维氏硬度D以上都不是正确答案：C10. 透射电镜成像系统中，若使中间镜物平面与物镜像平面重合的操作称为成像操作; 而使中间镜的物平面与物镜背焦面重合的操作称为衍射操作。( )A.正确B.错误参考答案：A11. 对沥青混合料高低温性能都有很高要求而对水稳性要求较低的气候分区是_。 A1-3-1 B1-1-4 C3-1-2对沥青混合料高低温性能都有很高要求而对水稳性要求较低的气候分区是_。A1-3-1B1-1-4C3-1-2D
9、1-1-1B12. 计算共晶莱氏体在共晶反应和共析反应完成时，其组成相的相对含量。计算共晶莱氏体在共晶反应和共析反应完成时，其组成相的相对含量。正确答案：共晶莱氏体在共晶反应完成时相组织物为奥氏体+渗碳体w()=52w(Fe3C)=48；共晶莱氏体在共析反应完成时相组织物为铁素体+渗碳体w(F)=358w(Fe3C)=642。共晶莱氏体在共晶反应完成时相组织物为奥氏体+渗碳体,w()=52,w(Fe3C)=48；共晶莱氏体在共析反应完成时相组织物为铁素体+渗碳体,w(F)=358,w(Fe3C)=642。13. 铝合金能像钢一样通过淬火得到马氏体强化吗?为什么?铝合金能像钢一样通过淬火得到马氏
10、体强化吗?为什么?不能。钢通过淬火得到马氏体而显著强化，其根本原因是因为在淬火过程中发生了Fe的同素异构转变，由面心立方的-Fe转变为体心的-Fe。而铝合金在固态下加热或冷却时只有溶解度变化，而没有同素异构转变，因此不能像钢一样通过淬火得到马氏体强化。14. 地沥青质是决定石油沥青温度敏感性和粘性的重要组分，其含量越多，则软化点越高，粘性越小，也越硬脆。( )地沥青质是决定石油沥青温度敏感性和粘性的重要组分，其含量越多，则软化点越高，粘性越小，也越硬脆。()错误15. 在沥青混合料中加入矿粉的目的是提高混合料的密实度和增大矿料的比表面积。( )在沥青混合料中加入矿粉的目的是提高混合料的密实度和
11、增大矿料的比表面积。()正确16. 合金固溶强化的主要原因是晶粒粗化，而不是晶格畸变。合金固溶强化的主要原因是晶粒粗化，而不是晶格畸变。此题为判断题(对，错)。正确答案：17. 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：D18. 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C19. 普通铸铁的力学性能，主要取决于基体组织类型。( )普通铸
12、铁的力学性能，主要取决于基体组织类型。()错误20. T8钢件(12mm100mm)整体加热至800保温后，将A段入水淬冷，B段空冷，分析处理后工件的显微组织。T8钢件(12mm100mm)整体加热至800保温后，将A段入水淬冷，B段空冷，分析处理后工件的显微组织。T8是共析钢，室温为P体，整体加热至800保温，转变为A体。当A段入水淬冷后表面为M体，当心是A体；B段空冷后为S体或T体。 若该工件A段加热至800保温，B段不加热，然后整体水冷，分析各段的组织变化： T8钢A段加热至800保温，原P体转变为A体，随后水冷使表层是M体，内部是A体。B段由于未加热，不变化，水冷后仍为原组织P体。 2
13、1. 某金属的熔点为1772，它的最低再结晶温度为_。某金属的熔点为1772，它的最低再结晶温度为_。54522. 下列铁碳合金基本组织中与纯铁的性能相似的是( )。AFe3CBPCLdDF下列铁碳合金基本组织中与纯铁的性能相似的是( )。AFe3CBPCLdDF正确答案：C23. 铸件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。解决的办法是( )。 A正火 B等温淬火 C石墨化退火铸件薄壁处出现白口组织，造成切削加工困难。解决的办法是()。A正火B等温淬火C石墨化退火C24. 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_；
14、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$热加工25. 欲制造一把锉刀，其最终热处理应选用( )。AT12钢，淬火+低温回火BCrl2MoV钢，淬火+低温回火C45欲制造一把锉刀，其最终热处理应选用( )。AT12钢，淬火+低温回火BCrl2MoV钢，淬火+低温回火C45钢，调质处理正确答案：A26. 退火过程中没有组织变化的退火是( )。A完全退火B球化退火C退应力退火D再结晶退火退火过程中没有组织变化的退火是( )。A完全退火B球化退火C退应力退火D再结晶退火正确答案：C27. 垂直方向铸件高度_冒门的有效补缩距离时，在铸件的中间一段会产生轴线
15、缩松。A.大于B.小于C.垂直方向铸件高度_冒门的有效补缩距离时，在铸件的中间一段会产生轴线缩松。A.大于B.小于C.等于D.无关参考答案：A28. 铸铁是含碳量大于_小于669的铁碳合金。铸铁是含碳量大于_小于669的铁碳合金。正确答案：2.11%11%29. 由于季节不同_应采取较高模数的水玻璃配制水玻璃自硬砂A.夏天B.秋天C.冬天D.春天由于季节不同_应采取较高模数的水玻璃配制水玻璃自硬砂A.夏天B.秋天C.冬天D.春天参考答案：C30. 晶胞指的是_。晶胞指的是_。正确答案：组成晶格的最小几何组成单元；组成晶格的最小几何组成单元；31. 不锈钢中含碳量越高其耐蚀性越好，强度、硬度越高
16、。( )不锈钢中含碳量越高其耐蚀性越好，强度、硬度越高。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：32. 奥氏体的晶粒粗大则淬火后马氏体的晶粒也粗大。奥氏体的晶粒粗大则淬火后马氏体的晶粒也粗大。此题为判断题(对，错)。正确答案：33. 选择分型面的第一条原则是保证能够起模。( )选择分型面的第一条原则是保证能够起模。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：34. 奥氏体是( )。 A碳在-Fe中的间隙固溶体 B碳在-Fe中的间隙固溶体 C碳在-Fe中的有限固溶体奥氏体是()。A碳在-Fe中的间隙固溶体B碳在-Fe中的间隙固溶体C碳在-Fe中的有限固溶体B35. 45钢是( )钢，从含碳量来看是属
17、于中碳钢。A合金结构B优质碳素结构C碳素工具D碳素结构45钢是( )钢，从含碳量来看是属于中碳钢。A合金结构B优质碳素结构C碳素工具D碳素结构正确答案：B36. 金属型最适宜浇注_铸件。A.铸钢B.灰铸铁C.非铁合金D.高锰钢金属型最适宜浇注_铸件。A.铸钢B.灰铸铁C.非铁合金D.高锰钢参考答案：C37. 灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较，灰口铸造铁中不应有 _组织，而白口铸铁中没有_组织。灰口铸造铁和白口铸铁的组织相比较，灰口铸造铁中不应有 _组织，而白口铸铁中没有_组织。渗碳体$片状石墨38. 吸收电子的产额与样品的原子序数关系是原子序数越小，吸收电子( )。A.越多B.越少C.不变参考
18、答案：A39. 扫描电镜的衬度和透射电镜一样取决于质厚衬度和衍射衬度。( )A.正确B.错误参考答案：B40. 当X射线管电压低于临界电压时仅可以产生连续X射线; 当X射线管电压超过临界电压就可以产生特征X射线和连续X射线。( )A.正确B.错误参考答案：A41. 橡皮手套既可以称为主要绝缘保护用具，又可称为辅助绝缘保护用具。( )橡皮手套既可以称为主要绝缘保护用具，又可称为辅助绝缘保护用具。( )参考答案：42. 具有包晶转变的合金，室温的组成相为+，其中相均是包晶转变的产物。具有包晶转变的合金，室温的组成相为+，其中相均是包晶转变的产物。错误室温的组成相为+，其中相不一定是包晶转变的产物。
19、43. 通过透镜中心且与主轴垂直的平面叫做( )。A.焦平面B.透镜主平面C.像平面参考答案：B44. 符号A11.3是( )的符号。A抗拉强度B屈服强度C塑性D比例试样断后伸长率符号A11.3是( )的符号。A抗拉强度B屈服强度C塑性D比例试样断后伸长率正确答案：D45. 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：46. 金属晶体通过_和_两种方式来发生塑性变形。金属晶体通过_和_两种方式来发生塑性变形。滑移$孪生47. 金属材料在高温下保持高硬度的能力称为
20、_。金属材料在高温下保持高硬度的能力称为_。正确答案：红硬性红硬性48. 金属的同素异构转变也是属于( )。A凝固B升华C结晶D熔化转变金属的同素异构转变也是属于( )。A凝固B升华C结晶D熔化转变正确答案：C49. 简评作为工程材料的聚合物材料的优缺点(与金属材料比较)。简评作为工程材料的聚合物材料的优缺点(与金属材料比较)。与金属材料相比聚合物材料有如下优点，如比重小，比强度高，耐化学性好，电绝缘性优异，耐磨性好。某些聚合物材料还具有一些特殊性能，如透明度高，弹性好等；聚合物材料的原料丰富，制造方便，加工成型简单。但聚合物材料存在如易老化、耐热性差、硬度、刚度不高等缺点。50. 一般金属结
21、晶时，形核率随着过冷度的增加而增加，超过某一极大值后，出现相反的变化。一般金属结晶时，形核率随着过冷度的增加而增加，超过某一极大值后，出现相反的变化。错误金属结晶倾向很大，形核率随过冷度增加而增加，一般不会超过极大值。51. 不同级配的砂可能会有相同的细度模数。( )不同级配的砂可能会有相同的细度模数。()正确52. 法向应力效应与挤出膨大现象法向应力效应与挤出膨大现象法向应力效应：用一转轴在盛有液体的容器中快速旋转，聚合物熔体(浓溶液)受到向心力作用，在转轴处液面上升。 挤出膨大现象：当聚合物熔体从毛细管、狭缝或者小孔中挤出时，挤出物的直径(厚度)会明显大于口模的尺寸。 53. 简要说明杂质
22、元素硫和磷在钢中对钢性能的影响。简要说明杂质元素硫和磷在钢中对钢性能的影响。硫是钢中最大的危害元素，炼钢时带入，引起在热加工时的开裂(热脆)。这是由于硫只能溶于钢液中，在固态铁中几乎不能溶解，而是以化合物FeS形式存在于固态钢中，FeS严重偏析。 磷也是钢中的危害元素，炼钢时带入由于磷在铁中有较大的溶解度，具有很强的固溶强化作用，在提高钢的强度和硬度的同时，剧烈地降低了钢的韧性，尤其是低温韧性(冷脆)。 54. 在debye照相法中，不受底片收缩影响的底片安装方法是( )。A.正装B.反装C.不对称参考答案：C55. (2011年高考题)用于制作刀刃细薄的低速切削刀具的合金工具钢是_。AW18
23、Cr4VB5CrMnMOC4Cr9Si2(2011年高考题)用于制作刀刃细薄的低速切削刀具的合金工具钢是_。AW18Cr4VB5CrMnMOC4Cr9Si2D9SiCr正确答案：D56. 沥青混合料的配合比设计内容主要有：_，其方法有_和_；_，其方法是_。沥青混合料的配合比设计内容主要有：_，其方法有_和_；_，其方法是_。矿料组成设计$试算法$图解法$最佳沥青用量$马歇尔法57. 一矩形截面杆，截面尺寸hb=90mm60mm，承受的扭矩为35kN.m。试计算杆内的最大切应力。如改用截面面一矩形截面杆，截面尺寸hb=90mm60mm，承受的扭矩为35kN.m。试计算杆内的最大切应力。如改用截
24、面面积相等的圆截面杆，再计算杆内的最大切应力，并比较两者的大小。正确答案：(1)计算矩形截面杆内的最大切应力rn 经查教材中表4-1可知当hb=9060=15时=0231。由式(4-16)rn即得矩形截面杆内的最大切应力rn rn(2)计算圆截面杆内的最大切应力设圆截面直径为d根据截面面积相等有rn rn 在扭矩和截面面积相等的条件下、圆截面杆的最大扭转切应力为矩形截面杆的最大扭转切应力的667即圆截面杆较矩形截面杆具有更强的抗扭能力。(1)计算矩形截面杆内的最大切应力经查教材中表4-1可知,当hb=9060=15时,=0231。由式(4-16)即得矩形截面杆内的最大切应力(2)计算圆截面杆内的最大切应力设圆截面直径为d,根据截面面积相等,有在扭矩和截面面积相等的条件下、圆截面杆的最大扭转切应力为矩形截面杆的最大扭转切应力的667,即圆截面杆较矩形截面杆具有更强的抗扭能力。58. 电子衍射和X射线衍射一样必须严格符合布拉格方程。( )A.正确B.错误参考答案：B59. 体心立方点阵的系统消光规律是当H、k、L全为奇数或全为偶数时才出现反射。( )A.正确B.错误参考答案：B60. 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：A
东北大学21春《现代材料测试技术》在线作业三满分答案80
