东北大学21春《材料科学导论》在线作业二满分答案88

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1、东北大学21春材料科学导论在线作业二满分答案1. 在缓慢冷却条件下，C=0.77%的钢比C=1.2%的钢硬度_，强度_。在缓慢冷却条件下，C=0.77%的钢比C=1.2%的钢硬度_，强度_。低$高2. 沥青混合料中，沥青与矿料发生吸附作用，形成扩散结构膜称为_沥青，可改善沥青原有_的性质。沥青混合料中，沥青与矿料发生吸附作用，形成扩散结构膜称为_沥青，可改善沥青原有_的性质。结构$粘性3. 合金钢20Cr从含合金元素总量看是属于( )。A低碳钢B低合金钢C中合金钢D高合金钢合金钢20Cr从含合金元素总量看是属于( )。A低碳钢B低合金钢C中合金钢D高合金钢正确答案：A4. -般而言，沥青混合料

2、的动稳定度越大，其高温抗车辙性能越差。( )-般而言，沥青混合料的动稳定度越大，其高温抗车辙性能越差。()错误5. 从材料4个要素出发，深入到( )，研究材料结构和性质的关系，实现定量化; 按使用性能逐个原子对材料进行组装和裁剪，得到一系列具有理想性质的或新的、甚至出乎预料现象的新颖材料或功能材料。A.电子尺度B.原子尺度C.分子尺度D.原子、电子尺度参考答案：D6. 设母相(fcc结构)的，最近邻原子间距为0.14nm。若在刃位错上形核，如果简单地假设核心是圆柱状，长度为直径的两设母相(fcc结构)的，最近邻原子间距为0.14nm。若在刃位错上形核，如果简单地假设核心是圆柱状，长度为直径的两

3、倍，又设位错密度为(简单地认为都是刃位错)，每原子面长度位错线上包含10个原子。大致估计ln(/)，利用题的结果，求核心的临界直径。在位错上形成圆柱状核心的临界半径为 式中，。利用第104题的数据，形核驱动力。临界半径为 上式得及。=6.2m是临界半径，3.80m大小相当位错的。临界形核功为 单位长度位错所占的体积，n为原子体积。现在是fcc结构，点阵常数，1个晶胞含有4个原子，原子体积是 故单位长度位错所占的体积。单位体积中位错所占的体积Vd匀 按10-4题数据，温度为600K，在晶内形成非共格核心所需的形核功，故在位错上形核率与在晶内形核率之比 这个结果说明在位错上形核是主要的，在晶内均匀

4、形核可以忽略。 7. 在铁碳合金相图中PSK线是( )。A同素异构转变线B碳溶解度线C共晶线D共析线在铁碳合金相图中PSK线是( )。A同素异构转变线B碳溶解度线C共晶线D共析线正确答案：D8. CuZn合金叫WzN=30，求合金中Zn的摩尔分数。CuZn合金叫WzN=30，求合金中Zn的摩尔分数。正确答案：xZn=295xZn=2959. 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。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10. 用45钢制造一承载较大的转轴，其工艺路线如下：锻造

5、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。11. 螺杆压出机的开发与应用使橡胶压出生产效率及自动化程度大大提高它可将大块的橡胶料不断地喂进压出机，并被压制成为半成品形状。( )A.错误B.正确参考答案：A12. 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

6、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：13. 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14. 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A15. 小亚细亚的赫梯人约在公元前1000年开始了人工炼铁。( )A.错误B.正确参考答案：A16. 某工厂某年发生汽轮机叶片飞出的严重事故。该汽轮机由多段转子组成。检查发现，飞出叶片转子的槽发生了明显的某工厂某

7、年发生汽轮机叶片飞出的严重事故。该汽轮机由多段转子组成。检查发现，飞出叶片转子的槽发生了明显的变形，而未飞出叶片的转子的槽没有变形。因此可断定，失效转子的钢材用错了。()错误17. 高速钢反复锻造的目的是_，W18Cr4V钢采用高温淬火的目的是_，经三次高温高速钢反复锻造的目的是_，W18Cr4V钢采用高温淬火的目的是_，经三次高温回火后的组织是_.正确答案：消除粗大鱼骨状碳化物保证有足够的合金元素溶入奥氏体中提高热硬性回火马氏体+合金碳化物+少量残余奥氏体；消除粗大鱼骨状碳化物,保证有足够的合金元素溶入奥氏体中提高热硬性,回火马氏体+合金碳化物+少量残余奥氏体；18. 退火是指将钢加热到适当

8、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)19. 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：A20. 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：21. 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；22. 碳含量为wC=08的Fe-C合金淬火后硬度最高。试说明： 马

9、氏体转变的切变分量随碳含量的增加如碳含量为wC=08的Fe-C合金淬火后硬度最高。试说明： 马氏体转变的切变分量随碳含量的增加如何变化。 此种效应对形成马氏体所需的自由焓GM有何影响。 碳含量对MS有何影响。正确答案：使切变分量增大；使GM增大；使MS下降。使切变分量增大；使GM增大；使MS下降。23. 金属在外载荷作用下，首先发生( )。A塑性变形B弹性变形C弹一塑变形D永久变形金属在外载荷作用下，首先发生( )。A塑性变形B弹性变形C弹一塑变形D永久变形正确答案：B24. 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25. 用电测法通过拉伸实验测量材料的弹

10、性模量E，试确定测试方案，并建立弹性模量E与应变仪读数应变R之用电测法通过拉伸实验测量材料的弹性模量E，试确定测试方案，并建立弹性模量E与应变仪读数应变R之间的关系。已知拉伸试样横截面面积为A。正确答案：(1)布片方案rn 在拉伸试样的左、右对称侧面上沿轴向各粘贴一应变片如图13-9a所示。rnrn (2)组桥方案rn 全桥接线如图13-9b所示其中R2、R3为温度补偿片。rn (3)应变仪读数应变rn R=1-2-3+4rn =(N+M+T)-Trn -T+(N-M+T)rn =2Nrn式中N为轴向拉力F引起的轴向应变；M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。rn 根据

11、胡克定律和拉伸正应力计算公式rn rn即得材料的弹性模量Ern(1)布片方案在拉伸试样的左、右对称侧面上沿轴向各粘贴一应变片,如图13-9a所示。(2)组桥方案全桥接线,如图13-9b所示,其中R2、R3为温度补偿片。(3)应变仪读数应变R=1-2-3+4=(N+M+T)-T-T+(N-M+T)=2N式中,N为轴向拉力F引起的轴向应变；M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。根据胡克定律和拉伸正应力计算公式即得材料的弹性模量E26. 可靠性是与性能紧密联系在一起的，高性能的材料如果可靠性不高就等于低性能。缺少可靠性自然也就谈不上其他因素。( )A.错误B.正确参考答案：B

12、27. 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：D28. _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. 武汉长江大桥用Q235钢建造，虽然Q345(16Mn)钢比Q235钢贵，但南京长江大桥采用Q345钢是符合经济性武汉长江大桥用Q235钢建造，虽然Q345(16Mn)钢比Q235钢贵，但南京长

13、江大桥采用Q345钢是符合经济性原则的。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：30. 干砂吊型一般用_来加固。A.木片B.铁钩C.铁榔D.螺栓干砂吊型一般用_来加固。A.木片B.铁钩C.铁榔D.螺栓参考答案：B31. 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。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

14、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 32. 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 MPa235MPa33. 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34. 黑色金属和大多数有色金属都具有定的塑性，均可在热态下进行变形加工。( )A.错误B.正确参考答案：A35. (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

15、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36. 热塑性塑料的分子结构都是支链型结构，热固性塑料的分子结构都是体型结构。( )热塑性塑料的分子结构都是支链型结构，热固性塑料的分子结构都是体型结构。()正确37. 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

16、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。 38. 反射炉操作方便，适用于小型有色金属熔炼。( )反射炉

17、操作方便，适用于小型有色金属熔炼。( )参考答案：39. 自由流动成型中典型代表是( )。A.金属砂型铸造B.塑料与橡胶浸渍成型C.陶瓷注浆成型D.以上所有参考答案：D40. 一般在室温下，细晶粒金属具有较高的_；对于中、小型铸件，若要细化晶粒宜采用_的方法。一般在室温下，细晶粒金属具有较高的_；对于中、小型铸件，若要细化晶粒宜采用_的方法。正确答案：强度和硬度增加过冷度强度和硬度增加过冷度41. 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)42. 轧制板材时，设弹性变形量从表面到中心是线性的。压下量不大时，表面仍处在弹性范

18、围，画出加载后和卸载后从表轧制板材时，设弹性变形量从表面到中心是线性的。压下量不大时，表面仍处在弹性范围，画出加载后和卸载后从表面到中心的应力分布；表面发生了塑性形变，但中心仍处于弹性范围，画出加载后和卸载后从表面到中心的应力分布。解当压下量不大时，表面仍处在弹性范围时，因表面变形量最大，所以整个板处于弹性范围，加载时，应力与应变正比，所以应力从表面到中心亦呈线性分布，如图(a)所示。卸载后，弹性应变完全回复，板内无应力存在。 当表面发生了塑性形变但中心仍处于弹性范围时，表面层已屈服，它的应力与应变关系不再符合虎克定律，所以表层应力的斜率降低，如图(b)所示；卸载后，表层的塑性形变不能回复，内

19、部的弹性变形要回复，因此，表层受内部收缩而产生压应力，因表层留下的永久变形不能回复而使内部产生拉伸应力，这些残余应力的分布如图(c)所示。 43. 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，而强度和硬度很低。此题为判断题(对，错)。正确答案：44. 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：45. 大多数低合金高强度结构钢是在热轧或正火状态下使用，一般不再进行热处理。大多数低合金高强度结构钢是在热轧或正火状态下使用，一般不再进行热处理。此题为判断题(对，错)。正确答案：46. 不论晶核大小，形成晶核时都需要

20、形核功。不论晶核大小，形成晶核时都需要形核功。错误晶核半径在rkr0之间时需要形核功，rr0不需要形核功。47. 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. 玻璃钢是_组成的复合材料。玻璃钢是_组成的复合材料。正确答案：以玻璃纤维为增强剂、以树脂为胶黏剂；以玻璃纤维为增强剂、以树脂为胶黏剂；50. 为使65钢得到回火托氏体，应进行( )。 A淬火+中

21、温回火 B淬火+高温回火C淬火+低温回火D直接油冷为使65钢得到回火托氏体，应进行()。A淬火+中温回火B淬火+高温回火C淬火+低温回火D直接油冷A51. 1839年Goodyear发现橡胶硫化，奠定了橡胶硫化理论基础，并使橡胶制品生产和使用得到了广泛应用。( )A.错误B.正确参考答案：B52. 求含碳质量分数小于等于0.02%的铁碳合金在室温下的各组织的含量。求含碳质量分数小于等于0.02%的铁碳合金在室温下的各组织的含量。含碳质量分数为0.02%铁碳合金室温下的组织为F+Fe3C F=(6.69-0.02)/(6.69-0.008)100% Fe3C=(0.02-0.008)/(6.69

22、-0.008)100% 53. 固体也可能只由一块结构均匀的大晶体构成，称为单晶。单晶体是各向同性的均匀物体，具有一定的熔点，生长良好时呈现规则的外形。( )A.错误B.正确参考答案：A54. 矿物的分类如按工业用途可分为金属矿、非金属矿。( )A.错误B.正确参考答案：A55. 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：A56

23、. 水泥混凝土工作性好坏不仅影响到混凝土的施工过程，而且影响混凝土硬化后的力学性能。( )水泥混凝土工作性好坏不仅影响到混凝土的施工过程，而且影响混凝土硬化后的力学性能。()正确57. 早在2000多年前，希腊和古罗马人就将石灰和火山灰的混合物作建筑材料，这是最早应用的水泥。( )A.错误B.正确参考答案：A58. 含碳质量分数C=0.3%及C=1.2%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、精细结构及含碳质量分数C=0.3%及C=1.2%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、精细结构及成分?若将两种钢在860加热淬火后，将试样进行

24、回火，则回火过程中组织结构会如何变化?860加热，两种钢均在单相区(见Fe-Fe3C相图)，淬火后均为M，C=1.2%的碳钢中有一定量的残余奥氏体。 C=0.3%的碳钢，其马氏体成分为C=0.3%，形态为板条状，精细结构为位错。 C=1.2%的碳钢，其马氏体成分为C=1.2%，形态为针状，精细结构为孪晶。 C=0.3%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

25、化物的聚集、长大和球化及相的回复、再结晶。此时，硬度、强度逐渐降低，塑性逐渐增高。 C=1.2%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，而相发生回复、再结晶，使硬度降低，韧性增高。 59. 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60. 共析线是指_线，常称_线。共析线是指_线，常称_线。正确答案：PSK A1PSKA1