工程材料作业5答案
工程力学--材料力学（北京科大、东北大学版）第4版第五章习题答案
⼯程⼒学--材料⼒学（北京科⼤、东北⼤学版）第4版第五章习题答案第五章习题5-1⼀矩形截⾯梁如图所⽰，试计算I-I截⾯A、B、C、D各点的正应⼒，并指明是拉应⼒还是压应⼒。
5-2⼀外伸梁如图所⽰，梁为16a号槽刚所⽀撑，试求梁的最⼤拉应⼒和最⼤压应⼒，并指明其所作⽤的界⾯和位置。
5-3⼀矩形截⾯梁如图所⽰，已知P=2KN,横截⾯的⾼宽⽐h/b=3;材料为松⽊，其许⽤应⼒为。
试选择横截⾯的尺⼨。
5-4⼀圆轴如图所⽰，其外伸部分为空⼼管状，试做弯矩图，并求轴内的最⼤正应⼒。
5-5 ⼀矿车车轴如图所⽰。
已知 a=0.6cm,p=5KN,材料的许⽤应⼒，试选择车轴轴径。
5-6 ⼀受均布载荷的外伸刚梁，已知q=12KN/m,材料的许⽤⽤⼒。
试选择此量的⼯字钢的号码.5-7 图⽰的空⽓泵的操纵杆右端受⼒为8.5KN,截⾯I-I和II-II位矩形，其⾼宽⽐为h/b=3，材料的许⽤应⼒。
试求此⼆截⾯的尺⼨。
5-8 图⽰为以铸造⽤的钢⽔包。
试按其⽿轴的正应⼒强度确定充满钢⽔所允许的总重量，已知材料的许⽤应⼒，d=200mm.5-9 求以下各图形对形⼼轴的z的惯性矩。
5-10 横梁受⼒如图所试。
已知P=97KN,许⽤应⼒。
校核其强度。
5-11 铸铁抽承架尺⼨如图所⽰，受⼒P=16KN。
材料的许⽤拉应⼒。
许⽤压应⼒。
校核截⾯A-A的强度，并化出其正应⼒分布图。
5-12 铸铁T形截⾯如图所⽰。
设材料的许⽤应⼒与许⽤压应⼒之⽐为，试确定翼缘的合理跨度b.5-13 试求题5-1中截⾯I-I上A、B、C、D各点处的切应⼒。
5-14 制动装置的杠杆，在B处⽤直径d=30mm的销钉⽀承。
若杠杆的许⽤应⼒，销钉的，试求许可载荷和。
5-15 有⼯字钢制成的外伸梁如图所⽰。
设材料的弯曲许⽤应⼒，许⽤且应⼒，试选择⼯字钢的型号。
5-16 ⼀单梁吊车由40a号⼯字钢制成，在梁中段的上下翼缘上各加焊⼀块的盖板，如图所⽰。
已知梁跨长=8m,=5.2m,材料的弯曲许⽤应⼒，许⽤且应⼒。
工程材料与热处理-第5章作业题参考答案
工程材料与热处理-第5章作业题参考答案(总24页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1.奥氏体晶粒大小与哪些因素有关为什么说奥氏体晶粒大小直接影响冷却后钢的组织和性能奥氏体晶粒大小是影响使用性能的重要指标，主要有下列因素影响奥氏体晶粒大小。
（1）加热温度和保温时间。
加热温度越高，保温时间越长，奥氏体晶粒越粗大。
（2）加热速度。
加热速度越快，过热度越大，奥氏体的实际形成温度越高，形核率和长大速度的比值增大，则奥氏体的起始晶粒越细小，但快速加热时，保温时间不能过长，否则晶粒反而更加粗大。
（3）钢的化学成分。
在一定含碳量范围内，随着奥氏体中含碳量的增加，碳在奥氏体中的扩散速度及铁的自扩散速度增大，晶粒长大倾向增加，但当含碳量超过一定限度后，碳能以未溶碳化物的形式存在，阻碍奥氏体晶粒长大，使奥氏体晶粒长大倾向减小。
（4）钢的原始组织。
钢的原始组织越细，碳化物弥散速度越大，奥氏体的起始晶粒越细小，相同的加热条件下奥氏体晶粒越细小。
传统多晶金属材料的强度与晶粒尺寸的关系符合Hall-Petch关系，即σs=σ0+kd-1/2，其中σ0和k是细晶强化常数，σs是屈服强度，d是平均晶粒直径。
显然，晶粒尺寸与强度成反比关系，晶粒越细小，强度越高。
然而常温下金属材料的晶粒是和奥氏体晶粒度相关的，通俗地说常温下的晶粒度遗传了奥氏体晶粒度。
所以奥氏体晶粒度大小对钢冷却后的组织和性能有很大影响。
奥氏体晶粒度越细小，冷却后的组织转变产物的也越细小，其强度也越高，此外塑性，韧性也较好。
2．过冷奥氏体在不同的温度等温转变时，可得到哪些转变产物试列表比较它们的组织和性能。
3.共析钢过冷奥氏体在不同温度的等温过程中，为什么550℃的孕育期最短，转变速度最快因为过冷奥氏体的稳定性同时由两个因素控制：一个是旧与新相之间的自由能差ΔG；另一个是原子的扩散系数D。
等温温度越低，过冷度越大，自由能差ΔG也越大，则加快过冷奥氏体的转变速度；但原子扩散系数却随等温温度降低而减小，从而减慢过冷奥氏体的转变速度。
工程材料作业第五、六章
第五章金属材料的主要性能1 金属材料的力学性能指的是什么性能？常用的力学性能包括哪些方面的内容？答：金属的力学性能是指在力的作用下，材料所表现出来的一系列力学性能指标，反映了金属材料在各种形式外力作用下抵抗变形或破坏的某些能力。
主要包括：强度、塑性、硬度、冲击韧度和疲劳等。
2 衡量金属材料强度、塑性及韧性常用哪些性能指标？各用什么符号和单位表示？答：衡量金属材料的强度指标为：比例极限σp、弹性极限σe、弹性模量E、屈服强度σs、抗拉强度σb、屈强比σs/σb。
衡量金属材料的塑性指标为：延伸率δ、断面收缩率ψ。
衡量金属材料的韧性指标为：冲击韧性指标：冲击吸收功Ak；断裂韧性指标：断裂韧度。
3、硬度是否为金属材料独立的性能指标？它反映金属材料的什么性能？有5种材料其硬度分别为449HV、80HRB 、291HBS 、77HRA 、62 HRC，试比较五种材料硬度高低。
答：硬度不是金属材料的独立性能（它与金属抗拉强度成正比），是反映材料软硬程度的指标，表征材料表面抵抗外物压入时所引起局部塑性变形的能力。
80HRB<291HBS<449HV<77HRA <62HRC。
4、为什么说金属材料的力学性能是个可变化的性能指标？答：（1）温度的改变会影响金属的塑性，而塑性与韧性和强度、硬度有关，则改变温度会导致力学性能改变；（2）不同的承载情况会改变材料的力学性能，如很小的交变载荷也可使钢丝折断；不同的加工工艺也会改变材料的力学性能（为了使材料有不同的性能来满足我们的需要，就用了回火、淬火、正火等加工工艺）。
5、金属材料的焊接性能包括哪些内容？常用什么指标估算金属材料的焊接性能？答：金属的焊接性能：①接合性能：金属材料在一定焊接工艺条件下，形成焊接缺陷的敏感性。
②使用性能：某金属材料在一定的焊接工艺条件下其焊接接头对使用要求的适应性，也就是焊接接头承受载荷的能力。
金属的焊接性能指标：碳当量、冷裂纹敏感系数。
机械工程材料_习题集答案
作业01 力学性能 参考答案一、下列情况分别是因为哪一个力学性能指标达不到要求？1. 紧固螺栓使用后发生塑性变形。
( 屈服强度 )2. 齿轮正常负荷条件下工作中发生断裂。
( 疲劳强度 )3. 汽车紧急刹车时，发动机曲轴发生断裂。
( 冲击韧度 )4. 不锈钢圆板冲压加工成圆柱杯的过程中发生裂纹。
( 塑性 )5. 齿轮工作在寿命期内发生严重磨损。
( 硬度 )二、下列现象与哪一个力学性能有关？1. 铜比低碳钢容易被锯割。
( 硬度 )2. 锯条易被折断，而铁丝不易折断。
( 塑性 )p151-4 甲、乙、丙、丁四种材料的硬度分别为45HRC 、90HRB 、800HV 、240HBS ，试比较这四种材料硬度的高低。
答： 45HRC →HV ： 90HRB →HB ： 183901307300HRB 1307300HB ≈-=-=所以，800HV ＞45HRC ＞240HBS ＞90HRB作业02a 金属结构与结晶 参考答案一、判断题（ × ）1. 凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。
（ × ）2. 室温下，金属晶粒越细，则强度越高、塑性越低。
二、选择题（ b ）1. 金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将：a. 越高b. 越低c. 越接近理论结晶温度（ b ）2. 为细化晶粒，可采用：a. 快速浇注b. 加变质剂c. 以砂型代金属型（c ）3. 晶体中的位错属于：a. 体缺陷b. 面缺陷c. 线缺陷d. 点缺陷三、填空题1. 晶体与非晶体结构上的最根本的区别是，晶体内原子排列是：（有规则、周期性的）。
2. γ-Fe的一个晶胞原子数=（4 ）。
3. α-Fe、Al、Cu、Ni、V、Mg、Zn各属何种晶体结构：体心立方：（α-Fe、V ）；面心立方：（Al、Cu、Ni ）；密排六方：（Mg、Zn ）4. 实际金属晶体中存在：（点、线、面）三种缺陷，引起晶格（畸变）。
5. 结晶过程是靠两个密切联系的基本过程来实现的，它们是：（形核）和（晶核长大）。
05工程力学（静力学和材料力学）第2版课后习题答案_范钦珊主编_第5章_轴向拉伸与压缩
eBook工程力学（静力学与材料力学）习题详细解答（教师用书）(第5章)范钦珊 唐静静2006-12-18第5章轴向拉伸与压缩5－1试用截面法计算图示杆件各段的轴力，并画轴力图。
解：(a)题(b)题(c)题(d)题习题5－1图F NxF N(kN)x-3F Nx A5－2 图示之等截面直杆由钢杆ABC 与铜杆CD 在C 处粘接而成。
直杆各部分的直径均为d ＝36 mm ，受力如图所示。
若不考虑杆的自重，试求AC 段和AD 段杆的轴向变形量AC l Δ和AD l Δ解：()()N N 22ssππ44BCAB BC AB ACF l F l l d dE E Δ=+33321501020001001030004294720010π36.××+××=×=××mm ()3N 232c100102500429475286mm π10510π364..CDCD AD AC F l l l d E ΔΔ×××=+=+=×××5－3 长度l ＝1.2 m 、横截面面积为1.10×l0－3 m 2的铝制圆筒放置在固定的刚性块上；-10F N x习题5－2图刚性板固定刚性板A E mkN习题5－4解图直径d ＝15.0mm 的钢杆BC 悬挂在铝筒顶端的刚性板上；铝制圆筒的轴线与钢杆的轴线重合。
若在钢杆的C 端施加轴向拉力F P ，且已知钢和铝的弹性模量分别为E s ＝200GPa ，E a ＝70GPa ；轴向载荷F P ＝60kN ，试求钢杆C 端向下移动的距离。
解： a a P A E l F u u ABB A −=−（其中u A = 0）∴ 935.0101010.11070102.1106063333=×××××××=−B u mm钢杆C 端的位移为33P 32s s601021100935450mm π20010154...BC C B F l u u E A ×××=+=+=×××5－4 螺旋压紧装置如图所示。
工程材料及成型工艺基础习题及答案
〔2〕影响液态合金充型能力的因素有合金的流动性、浇注条件、铸型充填条件。
〔1〕合金在铸造生产条件下，获得优质铸件的难易程度。 〔2〕流动性和收缩。合金的流动性越好、收缩越小，铸造性能越好。
2．什么是合金的铸造性能？衡量合金铸造性能的主要指标是什么 ？其是如何影响的？
图2-3 铸铁顶盖的两种设计方案
8.分析图2-4所示零件分型方案的优缺点，并选择其中与零件生产类型相适应的分型方案。
大批量生产
单件生产
1
2
方案1
方案1
方案2
方案2
图(b)方案1:优点是起模高度小,砂箱高度减小;缺点是分开模造型对合箱精度要求较高,不易保证整个螺纹内孔外表的质量,且需要砂芯. 方案2:优点是整体模造型，铸件的尺寸精度易于保证；铸件螺纹内孔外表质量均匀；可以直接铸出铸件的内腔，省去了型芯。缺点是下砂箱高度大,起模高度较大. 单件生产时，应选择方案2。
图2-1 铸造应力框铸件
5. 灰口铸铁的组织和性能决定于什么因素？为什么在灰口铸铁中，碳硅含量越高，则其强度越低？
1〕灰口铸铁的组织和性能决定于化学成分和冷却速度。
2〕因为碳、硅含量越高，铸铁中的石墨片就越粗大，石墨数量也越多，对基体的破坏就越严重。同时基体中铁素体的量增加，珠光体的量减少。所以铸铁的强度越低。
金属材料成形根底作业〔2〕
4．铸件在凝固过程中所造成的体积缩减如得不到液态金属的补充，将产生缩孔或缩松。凝固温度范围窄的合金，倾向于“逐层凝固〞，因此易产生缩孔；而凝固温度范围宽的合金，倾向于“糊状凝固〞，因此易产生缩松。 5．准确地估计铸件上缩孔可能产生的位置是合理安排冒口和冷铁的主要依据。生产中确定缩孔位置的常用方法有画等温线法、内切圆法和计算机模拟凝固法等。 6．顺序凝固原则主要适用于 逐层凝固的合金，其目的是消除缩孔；同时凝固原则主要适用于 糊状凝固的合金，其目的是减小应力。
工程材料第五章作业答案
1.画出Fe-Fe3C相图，指出图中S、E、GS、SE、PQ、PSK和ECF 各点线的含义，并标注各区域的相组成物或组织组成物。
略2.何谓铁素体（F）、奥氏体（A）、渗碳体（Fe3C）、珠光体（P）？铁素体（F）：C在α-Fe中的间隙固溶体，具有体心立方晶格。
奥氏体（A）：C在γ-Fe中的间隙固溶体，具有面心立方晶格。
渗碳体（Fe3C）：C与Fe的化合物。
珠光体（P）：铁素体与渗碳体的机械混合物。
3.在Fe-Fe3C相图上，指出碳在α-Fe和γ-Fe中的溶解度曲线，并指出它们的溶碳范围。
α-Fe：0～0.0218%γ-Fe：0～2.11%4.分别画出含碳为0.45%、0.77%、和1.0%的铁碳合金的结晶过程和室温组织。
w C=0.45%，亚共析钢w C=0.77%，共析钢：w C=1.0%，过共析钢：5.计算下列问题（1）0.6%C钢中的珠光体和铁素体各占多少？（2）1.2%C钢中的珠光体和渗碳体（二次）各占多少？6.某钢试样在显微镜下观察，发现珠光体占40%，铁素体占60%，试问这是什么成分的钢？首先由题设可知，该钢为亚共析钢。
设碳含量为x：求出x=0.32，即该钢为0.32%C的亚共析钢。
7.写出下列牌号钢材所属种类，含碳量和主要用途：45、50、T8、T12A。
45：平均碳含量为0.45%的优质碳素结构钢。
50：平均碳含量为0.50%的优质碳素结构钢。
优质碳素结构钢中有害杂质及非金属夹杂物含量较少，化学成分控制比较严格，塑韧性较好，多用于制造较重要零件。
T8：平均碳含量为0.8%的碳素工具钢。
T12A：平均碳含量为1.2%的高级碳素工具钢。
碳素工具钢含碳量较高，适用于制作工具。
8.解释下列名词α-Fe、α相与铁素体、γ-Fe、γ相与奥氏体α-Fe：具有体心立方晶格的Fe。
α相与铁素体：C在α-Fe中的间隙固溶体，具有体心立方晶格γ-Fe：具有面心立方晶格的Fe。
γ相与奥氏体：C在γ-Fe中的间隙固溶体，具有面心立方晶格。
土木工程材料习题(第五版)名词解释及问答题答案
名词解释2表观密度：表观密度是指材料在自然状态下（长期在空气中存放的干燥状态），单位体积的干质量4密实度：指材料体积内被固体物质所充实的程度。
密实度与孔隙率之和为16填充率：指在某堆积体积中，被散粒或粉状材料的颗粒所填充的程度程度。
8材料的含水率：材料中所含水的质量与干燥下状态下材料的质量之比10耐水性材料长期在饱水作用下不破坏，其强度也不显著降低的性质称为耐水性12抗冻性：材料在吸水饱和的状态下，能经受多次冻融循环（冻结和融化）作用而不破坏，同时也不严重降低强度的性质称为抗冻性14材料的憎水性：材料与水接触时不能被水润湿的性质成为憎水性16材料的耐久性：是指材料在物理化学生物等因素作用下，能经久不变质不破坏，而尚能保持原有的性能。
18材料的塑性变形材料在外力作用下，当应力超过一定限值后产生显著变形，且不产生裂缝或发生断裂，外力取消后，仍保持变形后的形状和尺寸的性质称为塑性。
这种不能恢复的变形称为塑性变形，属于不可逆变形。
20材料的脆性当外力达到一定限度后，材料突然破坏，且破坏时无明显的塑性变形，材料的这种性质称为脆性软化系数=材料在吸水饱和状态下的抗压强度/材料在干燥状态下的抗压强度11.胶凝材料：指土木工程材料中，经过一系列物理，化学作用，能够散粒状或块状材料粘结成整体材料。
12.水硬性胶凝材料：既能在空气中硬化，还能更好地在水中硬化，保持并发展其强度的无机胶凝材料。
13. β型半水石膏：β—CaSO4·1/2H2O14.过火石灰：指石灰生产时局部煅烧温度过高，在表面有熔融物的石灰。
15.石灰陈伏：陈伏是指石灰膏在储灰坑中放置14天以上的过程。
16.普通水泥：凡由硅酸盐水泥熟料5%~20%的混合材料及适量石膏磨细制成的水硬性胶凝材料，称为普通水泥。
17.火山灰水泥：在硅酸盐水泥熟料中，按水泥成品质量均匀地加入20~50%火山灰质混合材料，再按需要加入适量石膏磨成细粉，所制成的水硬性胶凝材料称为火山灰水泥。
工程材料习题与辅导第五版答案
(9) 一块纯铁在 912℃发生 Fe → Fe 转变时，体积将( 收缩
(10) 珠光体的本质是( 铁素体与渗碳体机械混合物 )。 (11) 在铁碳合金室温平衡组织中，含 Fe3CⅡ最多的合金成分点为( 2.11%C )，含 Le′最多的 合金成分点为( 4.3%C )。 (12) 用显微镜观察某亚共析钢，若估算其中的珠光体体积分数为 80%，则此钢的碳的质量 分数为( 0.62%C )。 (13) 钢在常温下的变形加工称为( 冷 )加工，而铅在常温下的变形加工称为( 热 )加工 (14) 造成加工硬化的根本原因是( 位错运动受阻,引起塑性变形抗力增加 )。 (15) 滑移的本质是( 位错的运动 )。 (16) 变形金属的最低再结晶温度与熔点的关系是( T 再=(0.35~0.4)T 熔 )。 (17) 再结晶后晶粒度的大小主要取决于( 加热温度 )和( 预先变形度 )。 (18)在过冷奥氏体等温转变产物中，珠光体和屈氏体的主要相同点是( F+Fe3C 的两相混合 物 ),不同点是 （ 屈氏体的片层间距小 ） 。 (19) 用光学显微镜观察，上贝氏体呈( 羽毛 )状，下贝氏体呈( 黑色针状 )状。 (20) 马氏体的显微组织形态主要有（ 板条状 ） 、 （ 针状 ）两种。其中（ 板条马氏体 ） 的 韧性较好。 (21)钢的淬透性越高，则其 C 曲线的位置越（ 靠右 ）,说明临界冷却速度越（ 小 ） (22)马氏体是一种( 铁 )磁相，在磁场中呈现磁性；而奥氏体是一种( 顺 )磁相，在磁 场中无磁性。 (23) 球化退火加温温度略高于 Ac1,以便保留较多的（ 未溶碳化物粒子 ）或较大的奥氏体 中的（ 碳浓度分布不均匀 ） ，促 进球状碳化物的形成。 (24)球化退火的主要目的是（ 降低硬度 ）,它主要适用于（ 过共析钢 ）钢。 (25) 亚共析钢的正常淬火温度范围是( AC3 以上 30+50℃ )，过共析钢的正常淬火温度范 围是（ AC1 以上 30+50℃ ） 。 (26) 淬火钢进行回火的目的是( 消除应力 )，回火温度越高，钢的强度与硬度越( 低 )。 (27) 合金元素中，碳化物形成元素有( Mo，W，V，Nb，Ti )。 (28) 促进晶粒长大的合金元素有( Mn，P，B )。 （29) 除( Co )、( Al )外，几乎所有的合金元素都使 Ms、Mf,点下降，因此淬火后相同碳质量 分数的合金钢与碳钢相比，残余奥氏体（ 多 ） ，使钢的硬度（下降） 。 （30）一些含有合金元素（ Mn，Cr，Ni ）的合金钢，容易产生第二类回火脆性，为了消除 第二类回火脆性，可采用( 快冷 )和( 加入 Mo 元素 )。
土木工程材料模拟试题及答案5
土木工程材料模拟试题（5）一、填空题（本大题共10小题，每空1分，共20分)1。
以普通混凝土组成材料为基材,加入各种纤维而形成的复合材料称为纤维混凝土。
其中掺加纤维的目的是提高混凝土的______性和______性，以防止或减少开裂。
2。
钢材中____元素含量较高时，易导致钢材在__________温度范围以下呈脆性，这称为钢材的低温冷脆性。
3.在实际工程中，对建筑钢材进行性能检验时，通常检验___________和___________两方面的性能。
4。
混凝土工程中采用间断级配骨料时，其堆积空隙率较_________，用来配制砼时应选用较______砂率。
5.普通混凝土采用蒸汽养护时,可提高混凝土_________强度，但__________强度不一定提高。
6.石灰的耐水性__________,用石灰和粘土配制的灰土耐水性较___________.7.进行砂浆抗压强度检验时，试件标准尺寸为______________；若测得某组砂浆试件的极限荷载值分别为55。
0kN、52。
0kN、42.0kN，则该组砂浆的强度评定值为__________MPa。
8.活性混合材料中含有活性_______和_______成分。
9。
木材易受_______ 和_______侵害而腐朽变质.10.大体积混凝土工程应选用_____________水泥,在允许条件下，选用的粗集料公称粒径应尽可能______。
二、单项选择题(本大题共20小题，每小题1分，共20分）在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。
错选、多选或未选均无分。
1.下列哪种材料保温性能最好？（）A。
大孔混凝土 B.全轻混凝土C。
加气混凝土 D。
砂轻混凝土2.在碳素钢中掺入少量合金元素的主要目的是( ）.A。
改善塑性、韧性 B.提高强度、硬度C。
改善性能、提高强度 D.延长使用寿命3.以下哪种钢筋材料不宜用于预应力钢筋混凝土结构中?（）A.热处理钢筋 B.冷拉HRB400级钢筋C.冷拔低碳钢丝 D.高强钢绞线4.当混凝土拌合物流动性大于设计要求时，应采用的调整方法为（)。
机械工程材料 第五章 钢的热处理.答案
30s
650 550
2s
40s
2s 5s
10s
2、C 曲线的分析 ⑴ 转变开始线与纵
坐标之间的距离为
孕育期。
孕育期越小，过冷
奥氏体稳定性越小.
孕育期最小处称C
曲线的“鼻尖”。
碳钢鼻尖处的温度
为550℃。
在鼻尖以上, 温度较 高，相变驱动力小.
在鼻尖以下，温度
较低，扩散困难。
从而使奥氏体稳定
为板条与针状的混合
组织。
0.2%C 0.45%C 1..2%C
3、马氏体的性能 高硬度是马氏体性 能的主要特点。 马氏体的硬度主要 取决于其含碳量。 含碳量增加，其硬
C%
马氏体硬度、韧性与含碳量的关系
度增加。
当含碳量大于0.6%时，其硬度趋于平缓。
合金元素对马氏体硬度的影响不大。
℃
温 度 ，
共析钢奥氏体化曲线（875℃退火）
体成分趋于均匀。
共析钢奥氏体化过程
亚共析钢和过共析钢的奥 氏体化过程与共析钢基本
相同。但由于先共析 或
二次Fe3C的存在，要获得
全部奥氏体组织，必须相
应加热到Ac3或Accm以上.
二、奥氏体晶粒长大及其影响因素
1、奥氏体晶粒长大 奥氏体化刚结束时的 晶粒度称起始晶粒度, 此时晶粒细小均匀。
(a)940淬火+220回火（板条M回+A‘少）(b)(c)(d)940淬火+820、780、750淬火（板条M+条状F+A’少） (e)940淬火+780淬火+220回火（板条M回+条状F+A‘少）(f)780淬火+220回火（板条M回+块状F）
材料工程基础第三、五、六章的答案
解：根据题意，低温空气外掠圆管将热量从圆管带走。
17
3 9 一钢球直径为10cm，初温为250C，后将其置于温度为10C的油浴中。 设冷却过程中的表面传热系数可取为200w /(m2 k)，问欲使球心温度降低到 150C需要经过多长时间，此时球表面的温度为多少？球的导热系数为44.8 w /(m.k)，热扩散率为1.229105 m2 / s。
0.1
tout
20
tout 21.67℃
4184980 4
0.3 25103
2 0.1 tout
20
2
3-3 用平底锅烧开水，与水相接触的锅底温度为111℃，热流密 度为42400W/m2。使用一段时间后，锅底结了一层平均厚度为3 mm的水垢。假设此时与水相接触的水垢的表面温度及热流密度 分别等于原来的值，试计算水垢与金属锅底接触面的温度。水垢 的导热系数取为1W/(m·K)。
Bi 有限大小 Bi k
13
集总参数法分析求解
1 定义：忽略物体内部导热热阻、认为物体温度均匀一致分析方法。
此时
Bi ，0温度分布只与时间有关，即 t f ( ) ，与空间位
置无关，因此，也称为零维问题。
Bi＝ h， 0，or h 0, or k
k
2 温度分布 如图所示，任意形状的物体，参数均为已知
解：根据题意，可以作为单层平壁导热问题处理，即
q
tw1
2021年工程建设材料员基础知识练习题和答案(Part5)
2021年工程建设材料员基础知识练习题和答案（Part5）共3种题型，共60题一、单选题(共30题)1.内墙饰面砖镶贴前应在水泥砂浆基层上弹线分格，弹出水平、垂直控制线。
在同一墙面上的横、竖排列中，不宜有一行以上的非整砖，非整砖行应安排在次要部位或（）。
A：阳角处B：转弯处C：阴角处D：阳台下口【答案】：C【解析】：内墙饰面砖镶贴前应在水泥砂浆基层上弹线分格，弹出水平、垂直控制线。
在同一墙面上的横、竖排列中，不宜有一行以上的非整砖，非整砖行应安排在次要部位或阴角处。
2.下列关于建筑总平面图图示内容的说法中，正确的是（）。
A：新建建筑物的定位一般采用两种方法，一是按原有建筑物或原有道路定位；二是按坐标定位B：在总平面图中，标高以米为单位，并保留至小数点后三位C：新建房屋所在地区风向情况的示意图即为风玫瑰图，风玫瑰图不可用于表明房屋和地物的朝向情况D：临时建筑物在设计和施工中可以超过建筑红线【答案】：A【解析】：新建建筑物的定位一般采用两种方法，一是按原有建筑物或原有道路定位；二是按坐标定位。
采用坐标定位又分为采用测量坐标定位和建筑坐标定位两种。
在总平面图中，标高以米为单位，并保留至小数点后两位。
风向频率玫瑰图简称风玫瑰图，是新建房屋所在地区风向情况的示意图。
风玫瑰图也能表明房屋和地物的朝向情况。
各地方国土管理部门提供给建设单位的地形图为蓝图，在蓝图上用红色笔画定的土地使用范围的线称为建筑红线。
任何建筑物在设计和施工中均不能超过此线。
3.桁架中的二杆节点，如无外力作用，如果二杆（），则此二杆都是零杆。
I.不共线Ⅱ.共线Ⅲ.互相垂直A：IB：ⅡC：ⅢD：Ⅱ、Ⅲ【答案】：A【解析】：桁架中的二杆节点，如无外力作用，如果二杆不共线，则此二杆都是零杆。
4.静定结构的几何组成特征是（）。
A：体系几何可变B：体系几何不变且无多余约束C：体系几何瞬变D：体系几何不变【答案】：B【解析】：静定结构的几何组成特征是体系几何不变且无多余约束。
工程材料作业答案_
工程材料作业答案作业1 材料结构基础1.实际金属晶体中存在哪些晶体缺陷?它们对性能有什么影响?实际金属晶体存在点缺陷、线缺陷、面缺陷、体缺陷。
（1）点缺陷使周围晶格发生畸变，提高晶体内能量，降低电导率，提高强度；（2）线缺陷越多，其运动越艰难，材料的强度、硬度越高，脆性越大，塑性越差；（3）面缺陷越多，晶粒越细，强度越高，塑性也越好；（4）体缺陷：孔洞影响材料的力学、光学、热学性能；裂纹影响材料的力学性能；夹杂影响材料的力学、光学、电学性能。
2.金属常见的3种晶体结构是什么？画出结构暗示图。
（1）体心立方（bcc）（2）面心立方（fcc）（3）密排六方（hcp）3.按价键结构对材料举行分类，简述各类材料的性能特点。
第1 页/共13 页4.简述构成材料的5种化学键及其对普通性能的影响。
离子键，共价键，金属键，范德华力，氢键。
（1）离子键组成的离子晶体硬度高，强度高，脆性大，绝缘，塑性差；（2）由共价键组成的晶体熔点高，强度高，脆性大；（3）由金属键组成的金属有：a.良好的导电、导热性；b.良好的塑性变形能力；c.不透明、展示金属光泽；d.电阻随温度升高而增大；（4）由分子键组成的材料熔点低、硬度低、绝缘；（5）有氢键的材料熔点沸点比分子晶体高。
5.简述钢的3种热力学平衡相。
（1）铁素体：碳溶于α-Fe中形成的间隙固溶体。
铁素体因为溶碳量小，力学性能与纯铁相似。
塑性、冲击韧性较好，强度、硬度较低；（2）奥氏体：碳溶于γ-Fe中所形成的间隙固溶体。
奥氏体的强度、硬度较低，但有良好的塑性；（3）渗碳体：铁碳组成的具有复杂斜方结构的间隙化合物。
渗碳体硬度高，塑性和韧性很低。
6.什么是钢的珠光体、屈氏体、索氏体、贝氏体、马氏体、残余奥氏体？珠光体：铁素体和渗碳体组成的机械混合物。
性能介于铁素体和渗碳体之间，综合性能好；屈氏体：铁素体与渗碳体组成的片层更薄的珠光体；索氏体：片层铁素体与渗碳体的双相混合组织，其片层间距较小，碳在铁素体中无过度饱和；贝氏体：渗碳体与铁素体的机械混合物，高温改变及低温改变相异的组织，具有较高的强韧性配合；马氏体：将钢加热到一定温度（形成奥氏体）后经疾驰冷却（淬火），得到的能使钢变硬、增强的一种淬火组织；残余奥氏体：淬火未能改变成马氏体而保留到室温的奥氏体。
机械工程材料 第五章作业(铁碳相图)
高温莱氏体:是奥氏体和渗碳组织体组成的机械混合物.
低温莱氏体:它是珠光体和渗碳组织体组成的机械混合物.
＜4.3C%
＝4.3%C
＞4.3%C
5一3 分析一次渗碳体、二次渗碳体、三次渗碳体、共晶渗碳体、
共析渗碳体的异同之处。答案如下：
◆一次渗碳体：Fe3CⅠ是从液相中析出，室温下在组织中以白色 板条状分布在莱氏体的基体上。 ◆二次渗碳体：Fe3CⅡ是从奥氏体中析出，在高温下以白色网状 分布在奥氏体的晶界上。在室温温下以白色网状分布在珠光 体的晶界上。 ◆三次渗碳体：Fe3CⅢ是从铁素体中析出，室温下以白色网状分 布在铁素体的晶界上。 ◆共晶渗碳体：Fe3C晶是从共晶成分（4.3%C）液体中析出， 室温、高温下在组织中为白色基体。 ◆共析渗碳体：Fe3C析是从共析成分（0.77%C）奥氏体中析出， 室温下在组织中为黑色片状。
5一4 根据Fe一Fe3C相图计算，室温下，WC分别为0.2％和1.2％的 钢中组织组成物的相对量。
F=(0.77-0.2/0.77-0.02)×100%=0.76=76% Fe3CⅡ=（1.2-0.77/2.11-0.77)×100% = 0.32 = 32% P =1- Fe3CⅡ%=1-32%= 68%
(3)绑扎物件一般用铁丝（镀锌低碳钢丝），而起重机吊重物时 用钢丝绳（用WC为0.60%,、0.65%、0.70％的钢等制成）。 答案：因前者要求塑性好易变性，应选用铁丝。 后者要求强度高。应选用0.6-0.7%C的钢丝制作。
(4）在1100℃时，WC = 0.4％的碳钢能进行锻造，而wc＝4.0％的 铸铁不能进行锻造。 答案：因碳钢在1100 ℃时变成单一奥氏体组织，易锻造成型。 而铸铁在1100 ℃时不能变成单一奥氏体组织，它是奥氏 体和渗碳体组成的机械混合物，锻造易开裂，故铸铁不 能进行锻造只能铸造。 (5）在室温下，WC = 0.8％的碳钢比WC = 1.2％的碳钢强度高。 答案：因0.8%C在室温下组织中没有脆性大的二次渗碳体 （Fe3CⅡ）。故强度高
2021年工程建设材料员专业管理实务练习题和答案(Part5)
2021年工程建设材料员专业管理实务练习题和答案（Part5）共3种题型，共75题一、单选题(共35题)1.证明投标人是否有能力胜任招标项目的重要因素是（）。
A：融资能力B：投标人信誉C：财务实力D：类似项目业绩【答案】：D【解析】：证明投标人是否有能力胜任招标项目的重要因素是类似项目业绩。
2.材料市场调查目的在于收集市场信息，了解市场动态，把握市场现状和发展趋势，估计目前的市场及预测未来的市场，为决策通过科学依据。
材料市场调查的对象一般为用户、零售商和批发商，因为供应商太多，一般应对信誉度高、执行合同能力强的供应商进行重点调查。
建筑材料市场调研工作的基本过程包括：明确调查目标、设计调查方案、制定调查工作计划、组织实地调查、调查资料的整理和分析、撰写调查报告。
请结合材料员的实际工作回答：（）的调查方法能够控制调查对象，调查信息充分且应用灵活，但是调查周期长费用高，调查对象人员受到调查的心理暗示影响，存在不够客观的可能性。
A：实地调查B：文案调查C：问卷调查D：实验调查【答案】：A【解析】：实地调查的调查方法能够控制调查对象，调查信息充分且应用灵活，但是调查周期长费用高，调查对象人员受到调查的心理暗示影响，存在不够客观的可能性。
3.材料入库时，必须认真检查验收，合格后方可入库，材料入库时储存活动的开始，是划清企业内部与外部材料购销经济责任的界限。
根据背景资料回答下列问题。
下列材料进场验收时，可不须由含保管员在内的两人及以上人员共同参与点验（）。
A：大宗材料B：高档材料C：特殊材料D：零星材料【答案】：D【解析】：零星材料进场验收时，可不须由含保管员在内的两人及以上人员共同参与点验4.可变更或者可撤销合同的情形不包括（）A：一方以欺诈、胁迫的手段，使对方在违背真实意思的情况下订立的B：因重大误解订立的C：在订立合同时显失公平的D：恶意串通，损害国家、集体或者第三人利益【答案】：D【解析】：可变更或者可撤销合同的情形有：（1）因重大误解订立的。
工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第五章习题答案
工程力学--材料力学(北京科大、东北大学版)第4版第五章习题答案-标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII第五章习题5-1一矩形截面梁如图所示，试计算I-I截面A、B、C、D各点的正应力，并指明是拉应力还是压应力。
5-2一外伸梁如图所示，梁为16a号槽刚所支撑，试求梁的最大拉应力和最大压应力，并指明其所作用的界面和位置。
5-3一矩形截面梁如图所示，已知P=2KN,横截面的高宽比h/b=3;材料为松木，其许用应力为。
试选择横截面的尺寸。
5-4一圆轴如图所示，其外伸部分为空心管状，试做弯矩图，并求轴内的最大正应力。
5-5 一矿车车轴如图所示。
已知 a=,p=5KN,材料的许用应力，试选择车轴轴径。
5-6 一受均布载荷的外伸刚梁，已知q=12KN/m,材料的许用用力。
试选择此量的工字钢的号码.5-7 图示的空气泵的操纵杆右端受力为,截面I-I和II-II位矩形，其高宽比为h/b=3，材料的许用应力。
试求此二截面的尺寸。
5-8 图示为以铸造用的钢水包。
试按其耳轴的正应力强度确定充满钢水所允许的总重量，已知材料的许用应力，d=200mm.5-9 求以下各图形对形心轴的z的惯性矩。
5-10 横梁受力如图所试。
已知P=97KN,许用应力。
校核其强度。
5-11 铸铁抽承架尺寸如图所示，受力P=16KN。
材料的许用拉应力。
许用压应力。
校核截面A-A的强度，并化出其正应力分布图。
5-12 铸铁T形截面如图所示。
设材料的许用应力与许用压应力之比为，试确定翼缘的合理跨度b.5-13 试求题5-1中截面I-I上A、B、C、D各点处的切应力。
5-14 制动装置的杠杆，在B处用直径d=30mm的销钉支承。
若杠杆的许用应力，销钉的，试求许可载荷和。
5-15 有工字钢制成的外伸梁如图所示。
设材料的弯曲许用应力，许用且应力，试选择工字钢的型号。
5-16 一单梁吊车由40a号工字钢制成，在梁中段的上下翼缘上各加焊一块的盖板，如图所示。
土木工程材料作业1-7章
土木工程材料作业---基本性质1一、名词解释1.密度2.体积密度3. 堆积密度4.孔隙率5.软化系数6.比强度二、填空题1 材料的吸湿性是指材料＿＿的性质。
2 材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的＿＿来表示。
3 水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为＿＿。
4.孔隙率增大，材料的密度＿＿，体积密度，保温性，强度。
5.材料在水中吸收水分的性质称为＿＿。
三、选择填空题1.抗压强度大于（或大大高于）抗拉强度的材料通常属于（）。
A—塑性材料B—韧性材料C—弹性材料D—脆性材料2.致密结构的材料具有的特性有（）。
A—抗冻性差B—强度高C—抗渗性差D—体积密度小3.多孔结构的材料具有的特性有（）。
A—体积密度小、强度低B—体积密度大、强度高C—抗渗性差D—体积密度小、导热性高4. 比强度是衡量材料（）。
A—抗拉强度与抗压强度比值大小的一项指标B—抗压强度与抗拉强度比值大小的一项指标C—强度与弹性变形比值大小的一项指标D—轻质高强的一项指标5.材料含水率增加时，材料的（）。
A—强度下降B—体积密度下降C—导热系数下降D—吸水率下降6. F15表示材料在吸水饱和状态下，最多能抵抗（）。
A—15次冻融循环B—15个昼夜的冻融循环C—15个月的冻融循环D—15年的冻融循环7.材料吸水后，材料的（）。
A—强度提高B—抗冻性提高C—导热系数增大D—吸水率增大8.对同一材料（干燥状态）而言，其不同状态下的密度关系为（）。
A—密度＞体积密度＞视密度＞堆积密度B—密度＞视密度＞体积密度＞堆积密度C—密度＞视密度＞堆积密度＞体积密度D—视密度＞密度＞体积密度＞堆积密度9.材料开口孔隙率在数值上等于材料的（）。
A—空隙率B—质量吸水率C—体积含水率D—体积吸水率10.某材料的在气干状态、绝干状态和吸水饱和状态下的抗压强度分别为128、132、112MPa，则该材料的软化系数为（）。
A—0.88 B—0.85 C—0.97 D—0.1511.提高材料的密实度，材料的耐久性（）。
工程材料习题解说5
工程材料习题解说51、石膏为什么不宜用于室外？答：因为石膏硬化后孔隙率高，所以吸水率大，抗渗性和抗冻性差。
石膏是气硬性胶凝材料，软化系数小，不耐水。
2、试述欠火石灰与过火石灰对石灰品质的影响与危害？答：（1）欠火石灰中含有未分解的碳酸钙内核，外部为正常煅烧的石灰，它只是降低了石灰的利用率，不会带来危害。
（2）过火石灰结构致密，孔隙率小，体积密度大，并且晶粒粗大,表面常被熔融的粘土杂质形成的玻璃物质所包覆。
因此过火石灰与水作用的速度很慢，这对石灰的使用极为不利。
（3）过石灰在使用以后，因吸收空气中的水蒸气而逐步熟化膨胀，使已硬化的砂浆或制品产生隆起、开裂等破坏现象。
3、石油沥青的组分主要有哪几种？各有何作用？答：石油沥青的组分及作用：油分——作用：是决定沥青流动性的组分。
油分多，流动性大，而粘聚性小，温度感应性大。
树脂——作用：是决定沥青塑性的主要组分。
树脂含量增加，沥青塑性增大，温度感应性增大。
地沥青质——作用：是决定沥青粘性的组分。
含量高，沥青粘性大，温度感应性小，塑性降低，脆性增加。
五、计算题1、烧结普通砖的尺寸为240mm×115mm×53mm，已知其孔隙率为37%，干燥质量为2487g，浸水饱和后质量为2984g。
试求该砖的体积密度、密度、吸水率、开口孔隙率及闭口孔隙率。
解：ρo=m1/V o=2487/1462.8=1.7g/cm3P=V孔/V o×100%=37% V孔/1462.8×100%=37% 故V孔=541.236cm3，V=V o-V孔=1462.8-541.236=921.6cm3ρ=m1/V=2487/921.6=2.7g/cm3W=(m2-m1)/m1×100%=(2984-2487)/2487×100%=20%P K=(m2-m1)/V o×1/ρW×100%=(2984-2487)/1462.8×1×100%=34%P B=P-P K=37%-34%=3%2、己确定混凝土的初步配合比，取15升进行试配。
土木工程材料第4-5次作业
第4次作业一、填空题1、硅酸盐系列水泥的主要品种有、、、、、。
2、硅酸盐水泥熟料主要由、、、四种矿物组成，分别简写成、、、。
3、硅酸盐水泥熟料矿物组成中，是决定水泥早期强度的组分，是保证水泥后期强度的组分，矿物凝结硬化速度最快。
4、国家标准规定：硅酸盐水泥的初凝时间不得早于，终凝时间不得迟于。
5、水泥胶砂强度试件的灰砂比为，水灰比为，试件尺寸为×× mm。
二、问答题1、简述硅酸盐水泥的主要特性有哪些？2、硅酸盐水泥主要技术性质有哪几项？影响水泥性能的主要因素是什么？三、计算题1、进场42.5号普通硅酸盐水泥，检验28d强度结果如下：抗压破坏荷载：62.0KN，63.5KN，61.0KN，65.0KN，61.0KN，64.0KN。
抗折破坏荷载：3.38KN，3.81KN，3.82KN。
问该水泥28d试验结果是否达到原强度等级？若该水泥存放期已超过三个月可否凭以上试验结果判定该水泥仍按原强度等级使用？（提示：实验结果评定时需要参考教材P219页相关内容）第5次作业一、填空题1、掺混合材硅酸盐水泥的水化首先是的水化，然后水化生成的和发生二次水化反应。
2、掺混合材的硅酸盐水泥与硅酸盐水泥相比，早期强度，后期强度，水化热，耐蚀性，蒸汽养护效果，抗冻性，抗碳化能力。
3、矿渣硅酸盐水泥耐热性，抗冻性；火山灰硅酸盐水泥抗渗性，干缩性；粉煤灰硅酸盐水泥抗裂性，耐蚀性。
二、问答题1、简述水泥石腐蚀的原因和防止方法。
2、为什么矿渣水泥的早期强度低，而后期强度却超过同强度等级的普通水泥？三、案例分析题1、某拦河大坝在施工过程中，采用某水泥厂生产的42.5硅酸盐Ⅱ型水泥整体浇筑，保养两周后拆模，发现挡墙有多道贯穿型纵向裂缝。
试分析其原因。
2、某住宅工程工期较短，现场存有强度等级同为42.5的粉煤灰硅酸盐水泥和普通硅酸盐水泥可供选用。
施工单位选择使用了普通硅酸盐水泥。
试分析施工单位选择普通硅酸盐水泥是否合适？。
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工程材料作业（5）答案
1．试述石墨形态对铸铁性能的影响。
石墨强度、韧性极低，相当于钢基体上的裂纹和空洞，它减小基体的有效截面，并引起应力集中。
石墨越多，片状越大，对基体的割裂约严重，使得铸铁的抗拉强度越低。
但随着石墨形态改变，从粗大片状→细小片状→团絮状→蠕虫状→球状，这种对基体的割裂作用和应力集中降低，铸铁的抗拉强度逐渐提高。
2．为何一般机器的支架，机床床身常采用灰口铸铁制造？
灰铸铁由于片状石墨存在，虽然抗拉强度低，塑韧性差，但是石墨对抗压强度影响小，而且铸造性能好，消震性好，切削加工性能好。
因此适合于制造支架，机床床身等支架底座性零件。
3．有一壁厚为15-30mm的零件，要求抗拉强度350Mpa，应选用何种牌号的灰口铸铁制造为宜。
依据铸件的壁厚和抗拉强度要求，应选用孕育铸铁HT350。
4．生产中出现下列不正常现象，应采取何种措施予以防治或改善：
（1）灰口铸铁磨床床身铸造以后就进行切削加工，加工后发生了不允许的变形。
铸件在冷却过程中，因各部位的冷却速度不同，会产生很大的内应力，它不仅在冷却中引起铸件的变形或开裂，在随后的切削加工中还会因为应力的重新分布而引起工件变形，失去加工精度。
因此，在铸件开箱后或机加工前，因进行一次去应力退火（低温退火或时效处理）。
（500-600℃，4-8h）。
（2）灰口铸铁铸件薄壁处出现白口组织，造成切削困难。
铸件表层或薄壁处，由于冷却速度快（如金属模浇铸时），容易产生白口组织，硬度高，致使切削加工困难。
为了降低硬度，须在共析温度以上进行高温退火，使渗碳体分解为（团絮）状石墨（可锻铸铁）。
850-900℃，2-5h，随炉冷却至400-500℃后，空冷。
5．指出下列铸铁的类别，用途及性能的主要指标：
5．不同铝合金可通过哪些途径达到强化目的？
铝合金分类：变形铝合金（可热处理强化和不可热处理强化）和铸造铝合金。
变形铝合金（可热处理强化）：存在单相固溶体区，经过溶解度变化曲线区间，即可进行固溶处理+时效强化热处理。
变形铝合金（不可热处理强化）：单相固溶体区，为经过溶解度变化曲线区间，故不能热处理，仅能依靠加工硬化强化。
铸造铝合金：共晶点附近，适合于铸造成型。
当存在固溶体相较多时可热处理。
7．何谓硅铝明？属于哪类铝合金？为何具有良好的铸造性能？变质处理前后的组织和性能有何变化？硅铝明的基本用途？
Al-Si铸造铝合金亦成为硅铝明。
成分Si11-13%，在共晶点附近，铸造性能良好。
但铸造组织几乎全部为粗大的共晶体（α+Si），性能差，故在浇铸时加入变质剂（2/3NaF+1/3NaCl），使其变为亚共晶组织α+（α+Si），细化晶粒，提高性能。
9．指出系列合金的类别，主要成分，基本性能特点和用途：LY12，LD7，ZL109，ZL302，H62，QAl10-3-1.5，ZchSnSb11Cu6，ZchPbSb16Sn16Cu2。