东北大学21春《材料科学导论》离线作业1辅导答案49

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1、东北大学21春材料科学导论离线作业1辅导答案1. 晶体中任意两个原子之间连线所指的方向称为_。晶体中任意两个原子之间连线所指的方向称为_。晶向2. (2006年高考题)下列材料中适合制造弹簧的是( )A60Si2MnBGCrl5C40CrDHTlOO(2006年高考题)下列材料中适合制造弹簧的是( )A60Si2MnBGCrl5C40CrDHTlOO正确答案：A3. 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4. 共析线是指_线，常称_线。共析线是指_线，常称_线。正确答案：PSK A1PSKA15. 无论固一液界面微观结构呈粗糙型

2、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一个个地沿着固相面的垂直方向连接上去的。6. 20CrMnTi与1Cr18Ni9Ti中的Ti都是起细化晶粒作用。( )20CrMnTi与1Cr18Ni9Ti中的Ti都是起细化晶粒作用。()错误7. 沥青混合料的耐久性是用密实度来表示的，密实度越大，耐久性越好。( )沥青混

3、合料的耐久性是用密实度来表示的，密实度越大，耐久性越好。()错误8. 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9. 为了提高金属芯盒的刚度，防止变形，在芯盒外壁都设置加强肋，肋的厚度为壁厚的_倍。A.0.40.6为了提高金属芯盒的刚度，防止变形，在芯盒外壁都设置加强肋，肋的厚度为壁厚的_倍。A.0.40.6B.0.81C.1.21.4D.1.61.8参考答案：B10. 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体。纯A金属相变吉

4、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A-B相图。 从上

5、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 0.1734 xL 0.03

6、39 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3章附录给出的程序

7、，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，y为平衡的相成分，

8、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 0.29

9、22 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。 11. 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

10、( )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：B12. 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：A13. 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_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FeFe14. 钢在加热时的组织转变主要包括奥氏体的_和_两个过程。钢

11、在加热时的组织转变主要包括奥氏体的_和_两个过程。正确答案：晶核产生 晶核的长大晶核产生晶核的长大15. 马氏体是碳在-Fe中的过饱和固溶体，由奥氏体直接转变而来，因此，马氏体与转变前的奥氏体的碳质量分数相同。(马氏体是碳在-Fe中的过饱和固溶体，由奥氏体直接转变而来，因此，马氏体与转变前的奥氏体的碳质量分数相同。()正确16. 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：D17. 下列属于热固性塑料的有( )。 APA BPP C环氧树脂 DPVC下列属于热固性塑料的有()。APABPPC环氧树脂DPVCC18. 钢经热处理后，

12、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。19. 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：20. 可锻铸铁在高温下可以进行锻造。可锻铸铁在高温下可以进行锻造。错误可锻铸铁不可锻造。21. 熔点高于_的模样称为高熔点模样。A.60B.80C.120D.150熔点高于_的模样称为高熔点模样。A.60B.80C.120D.150参考答案：C22. 关于胶合板特性的说法，正确的有( )。A.变形小B.收缩率小C.有裂纹D.无花纹E.极富装饰性参考答案：ABE23. 减小焊接应力的有

13、效措施是_，消除焊接应力的有效方法是_。减小焊接应力的有效措施是_，消除焊接应力的有效方法是_。正确答案：焊前预热焊后热处理；焊前预热,焊后热处理；24. 汽车后桥的外壳选用( )制造。AHT300BQT700-2CKTH35010D65汽车后桥的外壳选用( )制造。AHT300BQT700-2CKTH35010D65正确答案：C25. 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：A26. 弹簧用60Si2Mn制造，其最终热处理是( )。A调质B淬火C淬火+中温回火D淬火+低温回火弹簧用

14、60Si2Mn制造，其最终热处理是( )。A调质B淬火C淬火+中温回火D淬火+低温回火正确答案：C27. 塑性变形除了影响力学性能外，还会使金属材料的物理、化学性能发生变化。塑性变形除了影响力学性能外，还会使金属材料的物理、化学性能发生变化。此题为判断题(对，错)。正确答案：28. 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)。正确答案：29. 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

15、，这是最早应用的水泥。( )A.错误B.正确参考答案：A30. 硬质合金是将某些难熔的_粉末和金属粘结剂(如_等)混合，加压成型，再经烧结而制成的金属陶瓷。硬质合金是将某些难熔的_粉末和金属粘结剂(如_等)混合，加压成型，再经烧结而制成的金属陶瓷。碳化物$Co、Ni31. 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：B32. 材料的制备技术和成型加工技术是一个国家经济发达程度的标志之一。这是因为最终体现材料作用的是其制品的( )，材料只有经过各种成型加工手段，形成最终产品(制品)，才能体

16、现其功能和价值。A.品种B.数量C.质量D.以上所有参考答案：D33. 形状记忆高分子材料与形状记忆合金材料相比较，有：( )等优点。A.质量轻B.加工容易C.成本低D.变形率大参考答案：ABCD34. 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，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，=

17、900kg/m3，=2，k=1.3810-23J/K 橡胶的状态方程为 得 又 得 35. 氩弧焊主要适合于低碳钢的焊接。( )氩弧焊主要适合于低碳钢的焊接。( )此题为判断题(对，错)。正确答案：36. 用LYll板料制造零件，可以采用( )方法改善零件强度。A淬火+低温回火B淬火+自然时效C冷变形用LYll板料制造零件，可以采用( )方法改善零件强度。A淬火+低温回火B淬火+自然时效C冷变形强化D变质处理正确答案：B37. 20CrMnTi钢中加入Cr的主要目的是( )。 A提高淬透性 B细化晶粒 C防止第二类回火脆性 D二次硬化20CrMnTi钢中加入Cr的主要目的是()。A提高淬透性B

18、细化晶粒C防止第二类回火脆性D二次硬化A38. 纯铜呈_色，常用的铜合金分为_、_和_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39. (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)40. 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

19、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)晶界的作用。晶界处原子排列

20、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。41. 加工硬化在金属加工中有什么利弊?加工硬化在金属加工中有什么利弊?金属的加工硬化现象会给金属的进一步加工带来困难，如钢板在冷轧过程中会越轧越硬，以致最后轧不动。另一方面人们可以利用加工硬化现象，来提高金属强度和硬度，如冷拔高强度钢丝就是利用冷加工变形产生的加工硬化来提高钢丝的强度的。加工硬化也是某些压力加工工艺能够实现的重要因素。如冷拉钢丝拉过模孔的部分，由于发生了加工硬化，不再继续变形而使变形转移到尚未拉

21、过模孔的部分，这样钢丝才可以继续通过模孔而成形。42. 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：43. 若空位形成能为73kJtool，晶体从1000K淬火至室温(约300K)，b约为0.3nm，问刃位错能否攀移?若空位形成能为73kJ/tool，晶体从1000K淬火至室温(约300K)，b约为0.3nm，问刃位错能否攀移?44. 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

22、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45. 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46. 冷加工金属经再结晶退火后，下列说法( )是错误的。 A其晶粒形状会改变 B其力学性能会发生改变 C其晶格冷加工金属经再结晶退火后，下列说法()是错误的。A其晶粒形状会改变B其力学性能会发生改变C其晶格类型会发生改变D其晶粒大小会发生改变C47. Hybride composites combine two or more different fibers in a common matrix

23、. The four basic 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/intraplay48. 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：D49. 比较20钢和T10钢的退火、正火、淬火组织的异同。比较20钢和T10钢的退火、正火、淬火组织的异同。退火：20钢，奥氏体 T10钢，珠光体 正火：20钢，奥氏体 T10钢，珠光体 淬火：20钢，马氏体 T10钢，马氏体 50. 在铁碳合金相图中，ACD线与AECF线之间是_区域，也称为_区。在铁碳合金相图中，ACD线与AECF线之间是_区域，也称为_区。正确答案：结晶区 过渡区结晶区过渡区