完整版机械工程材料习题集答案

第1章材料的性能

」、选择题

1. 表示金属材料屈服强度的符号是（B） A. d B. d s C. d b D. d -1

2. 表示金属材料弹性极限的符号是（A） A. de B. d s C. d b D. d -1

3. 在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（ B ）A.HB B.HRC C.HV D.HS

4. 金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（A ）A.强度B.硬度C.塑性D.弹性

二、填空

1. 金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（变形）或（破坏）的能力。

2. 金属塑性的指标主要有（伸长率）和（断面收缩率）两种。

3. 低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（塑性变形）和（断裂）三个阶段。

4. 常用测定硬度的方法有（布氏硬度测试法）、（洛氏硬度测试法）和维氏硬度测试法。

5. 疲劳强度是表示材料经（无数次应力循环）作用而（不发生断裂时）的最大应力值。

三、是非题

1. 用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。

2. 用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。

L 金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。

四、改正题

L疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。

2. 渗碳件经淬火处理后用硬度计测量表层硬度。

3. 受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。

4. 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。

5. 冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。

五、简答题

6. 在立方晶系中，指数相同的晶面和晶向（B）

将冲击载荷改成交变载荷将HB改成HR

将疲劳强度改成冲击韧性将冲击韧性改成断面收缩率将载荷改成冲击载荷

1. 说明下列机械性能指标符合所表示的意思：d d s:屈服强度

HRC洛氏硬度（压头为金刚石圆锥）

d b:抗拉强度

HBS:布氏硬度（压头为钢球）

第2章材料的结构

一、选择题

1. 每个体心立方晶胞中包含有（B）个原子

2. 每个面心立方晶胞中包含有（C）个原子

3. 属于面心立方晶格的金属有（C）

4. 属于体心立方晶格的金属有（B）

s、d 0.2、HRC d -1、d b、3 5、HBS

d 0.2 :条件屈服强度

d -1 :疲劳极限

d 5：l =5d时的伸长率(I =5.65 s o1/2)

A. 1

B.2

C.3

D.4

A.1

B.2

C.3

D.4

A. a -Fe，铜

B. a -Fe,钒

C. Y -Fe,铜

D. 丫-Fe,钒

A. a -Fe，铝

B. a -Fe,铬

C. 丫-Fe,铝

D. 丫-Fe,铬A. 间隙原子B.位错C.晶界D.缩孔

A.相互平行

B.相互垂直

C.相互重叠

D.毫无关联

7. 在面心立方晶格中，原子密度最大的晶面是（C）

A.（100）

B.（110）

C.（111）

D.（122）

二、是非题

1. 金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为相。是

2. 在体心立方晶格中，原子排列最密的方向[111]垂直于原子排列最密的晶面（110）。非

（指数相同才会相互垂直）

3. 单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。非（晶体具有各向异性，非晶体具有各向同性）

4. 晶体的配位数越大，其致密度也越高。是

三

、

填空题

1.一切固态物质可以分为（晶体）与（非晶体）两大类。

2.晶体缺陷主要可分为（点缺陷），（线缺陷）和面缺陷三类。

3.晶体缺陷中的点缺陷除了置换原子还有（间隙原子）和（空位）。

4.面缺陷主要指的是（晶界）和（亚晶界）;最常见的线缺陷有（刃型位错）和（螺型位错）。

5.每个面心立方晶胞在晶核中实际含有（4）原子，致密度为（0.74 ）,原子半径为（2?a/4）。

6.每个体心立方晶胞在晶核中实际含有（2）原子，致密度为（0.68 ）,原子半径为（3?a/4）

。

7.每个密排六方晶胞在晶核中实际含有（6）原子，致密度为（0.74 ）,原子半径为（a/2）

四

、

解释下列现象

1. 金属一般都是良导体，而非金属一般为绝缘体。

2. 实际金属都是多晶体结构。

第3章材料的凝固

A纯金属的结晶

、‘是非题

1.物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。非（称为凝固）

2.金属结晶后晶体结构不再发生变化。非

3.在金属的结晶中，随着过冷度的增大，晶核的形核率N和长大率G都增大，在N/G增大的情况下晶粒细化。是

4. 液态金属结晶时的冷却速度越快，过冷度就越大，形核率和长大率都增大，故晶粒就粗大。非

（晶粒都会细化）

5. 液态金属冷却到结晶温度时，液态金属中立即就有固态金属结晶出来。非（要到理论结晶温度

以下才会有）

二、填空题

1. 随着过冷度的增大，晶核形核率N （增大），长大率G （增大）。

2. 细化晶粒的主要方法有（a、控制过冷度b、变质处理c、振动、搅拌）。

3. 纯铁在1200 C时晶体结构为（丫-Fe），在800C时晶体结构为（a -Fe ）。

三、改正题

1. 金属的同素异构转变同样是通过金属原子的重新排列来完成的，故称其为再结晶。