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工程材料习题集及参考答案

工程材料习题集及参考答案

⼯程材料习题集及参考答案⼯程材料习题集⼀.名词解释题间隙固溶体:溶质原⼦分布于溶剂的晶格间隙中所形成的固溶体。

再结晶:⾦属发⽣重新形核和长⼤⽽不改变其晶格类型的结晶过程。

淬透性:钢淬⽕时获得马⽒体的能⼒。

枝晶偏析:⾦属结晶后晶粒内部的成分不均匀现象。

时效强化:固溶处理后铝合⾦的强度和硬度随时间变化⽽发⽣显著提⾼的现象。

同素异构性:同⼀⾦属在不同温度下具有不同晶格类型的现象。

临界冷却速度:钢淬⽕时获得完全马⽒体的最低冷却速度。

热硬性:指⾦属材料在⾼温下保持⾼硬度的能⼒。

⼆次硬化:淬⽕钢在回⽕时硬度提⾼的现象。

共晶转变:指具有⼀定成分的液态合⾦,在⼀定温度下,同时结晶出两种不同的固相的转变。

⽐重偏析:因初晶相与剩余液相⽐重不同⽽造成的成分偏析。

置换固溶体:溶质原⼦溶⼊溶质晶格并占据溶质晶格位置所形成的固溶体。

变质处理:在⾦属浇注前添加变质剂来改变晶粒的形状或⼤⼩的处理⽅法。

晶体的各向异性:晶体在不同⽅向具有不同性能的现象。

固溶强化:因溶质原⼦溶⼊⽽使固溶体的强度和硬度升⾼的现象。

形变强化:随着塑性变形程度的增加,⾦属的强度、硬度提⾼,⽽塑性、韧性下降的现象。

残余奥⽒体:指淬⽕后尚未转变,被迫保留下来的奥⽒体。

调质处理:指淬⽕及⾼温回⽕的热处理⼯艺。

淬硬性:钢淬⽕时的硬化能⼒。

过冷奥⽒体:将钢奥⽒体化后冷却⾄A1温度之下尚未分解的奥⽒体。

本质晶粒度:指奥⽒体晶粒的长⼤倾向。

C曲线:过冷奥⽒体的等温冷却转变曲线。

CCT曲线:过冷奥⽒体的连续冷却转变曲线。

马⽒体:含碳过饱和的α固溶体。

热塑性塑料:加热时软化融融,冷却⼜变硬,并可反复进⾏的塑料。

热固性塑料:⾸次加热时软化并发⽣交连反应形成⽹状结构,再加热时不软化的塑料。

回⽕稳定性:钢在回⽕时抵抗硬度下降的能⼒。

可逆回⽕脆性:⼜称第⼆类回⽕脆性,发⽣的温度在400~650℃,当重新加热脆性消失后,应迅速冷却,不能在400~650℃区间长时间停留或缓冷,否则会再次发⽣催化现象。

《工程材料及成型工艺》练习题(复习资料)

《工程材料及成型工艺》练习题(复习资料)

《工程材料及成型工艺》练习题(复习资料)绪论1、材料分为金属、__________以及复合材料三大类。

其中金属包括纯金属和__________,纯金属又包括__________金属和有色金属;而非金属材料包括____________________、无机非金属材料。

2、常用的材料成形方法有__________成形、__________成形、__________成形和非金属成形。

第一章工程材料1.2 固体材料的性能1、应力应变图横坐标表示__________,纵坐标表示__________。

p、e、s、b点应力分别表示什么?2、书P80 第1题3、书P80第2题4、机械零件在正常工作情况下多数处于()。

A.弹性变形状态B.塑性变形状态C.刚性状态D.弹塑性状态5、在设计拖拉机气缸盖螺栓时主要应选用的强度指标是()。

A.屈服强度B.抗拉强度C.伸长率D.断面收缩率6、用短试样做拉伸实验,根据公式,伸长率会更大,说明短试样塑性更好。

()7、工程上希望屈强比sbσσ高一些,目的在于()。

A.方便设计B.便于施工C.提高使用中的安全系数D.提高材料的有效利用率8、所有的金属材料均有明显的屈服现象。

()9、下列力学性能指标中,常被作为机械设计和选材主要依据的力学性能指标是()A.σb B.HBW C.δD.HRC10、在外力作用下,材料抵抗塑性变形和断裂的能力称为__________。

11、材料在外力去除后不能完全自动恢复而被保留下来的变形称__________。

12、金属材料抵抗硬物体压入的能力称为__________。

13、某仓库内1000根20钢和60钢热轧棒料被混在一起。

请问怎样用最简便的方法把这堆钢分开?14、常见的硬度表示方法有:__________硬度、__________硬度和维氏硬度。

15、当温度降到某一温度范围时,冲击韧性急剧下降,材料由韧性状态转变为脆性状态。

这种现象称为“__________”。

机械工程材料习题(老师建议打印)

机械工程材料习题(老师建议打印)

补充题(二)填空题1、固体中的结合键可分为种,它们是、、、。

p262、共价键比分子键具有更的结合力。

第二章金属的结构习题(一)解释名词致密度、晶格、晶胞、单晶体、多晶体、晶粒、亚晶粒、晶界、晶体的各向异性、刃型位错、空位、间隙原子。

(二)填空题1、同非金属相比,金属的主要特性是。

p262、晶体与非晶体最根本的区别是。

3、金属晶体中最主要的面缺陷是和。

4、位错分两种,它们是和,多余半原子面是位错所特有的。

5、在立方晶系中,{120}晶面族包括等晶面。

6、点缺陷有、和三种;面缺陷中存在大量的。

7、γ-Fe、a-Fe的一个晶胞内的原子数分别为和。

8、当原子在金属晶体中扩散时,它们在内、外表面上的扩散速度较在体内的扩散速度。

(三)是非题1、因为单晶体是各向异性的,所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。

( )2、金属多晶体是由许多结晶方向相同的单晶体组成的。

( )3、因为面心立方晶格的配位数大于体心立方晶格的配位数,所以面心立方晶格比体心立方晶格更致密。

( )4、在立方晶系中,(123)晶面与[12-3]晶向垂直。

( )5、在立方晶系中,(111)与(1-11)是互相平行的两个晶面。

( )6、在立方晶系中,(123)晶面与(-312)晶面属同一晶面族。

( )7、在立方晶系中,原子密度最大的晶面间的距离也最大。

( )8、在金属晶体中,当存在原子浓度梯度时,原子向各个方向都具有相同的跃迁几率。

( )9、因为固态金属的扩散系数比液态金属的扩散系数小得多,所以固态下的扩散比液态下的慢得多。

( )10、金属理想晶体的强度比实际晶体的强度稍高一些。

( )11、晶体缺陷的共同之处是它们都能引起晶格畸变。

( )(四)选择正确答案1、正的电阻温度系数的含义是:a.随温度升高导电性增大;b.随温度降低电阻降低;c.随温度增高电阻减小。

2、晶体中的位错属于:a.体缺陷;b.面缺陷;c.线缺陷;d.点缺陷。

(建筑工程管理]工程材料习题册打印

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(建筑工程管理)工程材料习题册打印第壹章金属的性能壹、填空(将正确答案填于横线上。

下同)1、金属材料的性能壹般分为俩类。

壹类是使用性能,它包括—————————、、————————和—————————等。

另壹类是工艺性能,它包括————————、、————————、————————和————————等。

2、大小不变或变化很慢的载荷称为———载荷,于短时间内以较高速度作用于零件上的载荷称为—————载荷,大小和方向随时间发生周期变化的载荷称为—————载荷。

3、变形壹般分为—————变形和—————变形俩种。

不能随载荷的去除而消失的变形称为—————变形。

4、强度是指金属材料于————载荷作用下,抵抗———————或—————的能力。

5、强度的常用衡量指标有——————和———————,分别用符号———和———表示。

6、如果零件工作时所受的应力低于材料的———————或——————————,则不会产生过量的塑性变形。

7、有壹钢试样其截面积为100mm2,已知钢试样的。

拉伸试验时,当受到拉力为——————试样出现屈服现象,当受到拉力为——————时,试样出现缩颈。

8、断裂前金属材料产生——————的能力称为塑性。

金属材料的——————和——————的数值越大,表示材料的塑性越好。

9、壹拉伸试样的原标距长度为50mm,直径为10mm拉断后试样的标距长度为79mm,缩颈处的最小直径为4.9mm,此材料的伸长率为—————,断面收缩率为——————。

10.金属材料抵抗————载荷作用而—————————能力。

称为冲击韧性。

11.填出下列力学性能指标的符号:屈服点———,抗拉强度————,洛氏硬度C标尺————,伸长率———,断面收缩率————,冲击韧度————,疲劳极限————。

二、判断(正确打√,错误打×。

下同)1、弹性变形能随载荷的去除而消失。

()2、所有金属材料于拉伸试验时均会出现显著的屈服现象。

工程材料基础练习题库与答案

工程材料基础练习题库与答案

工程材料基础练习题库与答案一、单选题(共60题,每题1分,共60分)1、下列组织中,硬度最高的是( )A、渗碳体B、奥氏体C、珠光体D、铁素体正确答案:A2、具有面心立方晶格的铁称为( )A、γ—FeB、δ—FeC、α—FeD、β—Fe正确答案:A3、钢的淬透性主要决定于( )。

A、冷却速度B、尺寸大小C、合金元素D、含碳量正确答案:C4、渗碳体的力学性能特点是( )A、软而韧B、硬而韧C、软而脆D、硬而脆正确答案:D5、钢经调质处理后获得的组织是A、回火屈氏体;B、回火索氏体。

C、回火马氏体正确答案:B6、铁碳合金中,共晶转变的产物称为( )。

A、奥氏体B、莱氏体C、铁素体D、珠光体正确答案:B7、T8钢的最终热处理是( )。

A、渗碳B、淬火+低温回火C、球化退火D、调质正确答案:B8、淬火钢在(300~400)℃ 回火时,可达到最高值的机械性能是( ) (中温回火)A、屈服强度B、塑性C、抗拉强度D、弹性极限正确答案:D9、为消除 T12钢中的网状碳化物, 选用的热处理为。

A、回火B、调质处理C、球化退火D、正火正确答案:C10、亚共析钢室温下的平衡组织都是由( )组成。

A、先析铁素体和珠光体B、铁素体和奥氏体C、渗碳体和铁素体正确答案:A11、固溶体的晶体结构与相同。

A、溶质B、溶剂C、不同于溶剂和溶质的其它晶型D、a、b、c 都有可能正确答案:B12、亚共析钢的含碳量越高,其平衡组织中的珠光体量( )A、不变B、越少C、无规律D、越多正确答案:D13、碳在奥氏体中的最大溶解度为()A、0.0218%B、4.3%C、2.11%D、0.77%正确答案:C14、共晶反应是指()A、固相→固相1+固相2B、从一个液相内析出另一个固相C、从一个固相内析出另一个固相D、液相→固相1+固相2正确答案:D15、在可锻铸铁的显微组织中,石墨的形态是( )。

A、片状的B、蠕虫状的C、球状的D、团絮状的正确答案:D16、精密零件为了提高尺寸稳定性,在冷加工后应进行( )。

工材习题集

工材习题集
3.能使单晶体产生塑性变形的应力是:
(A)压应力(B)切应力(C)复合应力(D)拉应力
4.孕育剂的细化晶粒的作用是
(成化合物,并以此作为非自发形核的核心,增加晶核数
(C)提高冷却速度,增加过冷度
(D)降低液态金属的实际结晶温度,提高过冷度
5.实际晶体的冷曲线是
(D)一定温度和成分条件下,从液固两相中同时结晶一种晶体的反应
12.共析钢在727℃奥氏体化后,再缓慢加热至温度为1148℃时,珠光体的含碳量将
(A)从0.77%上升到2.11%(B)保持0.77%不变(C)高于0.77%(D)低于0.77%
13.最适合于热加工成形的相区是
(A)单相的A区(B)双相的F+A区(C)双相的L+A区(D)双相的A+Fe3C
4.已知γ-Fe的晶格常数(a=0.364nm)大于α-Fe的晶格常数(a=0.287nm),为什么γ-Fe冷至912℃转变为α-Fe时,体积反而增大?
5.画出面心立方晶体中的(100)、(110)、(111)晶面和[100]、[110]、[111]晶相,并计算以上各晶面和晶向晶面密度和晶向密度。
6.间隙固溶体与间隙化合物的区别?
10高分子材料的聚集态有、、三种。
三、选择题
1.晶体的位错属于:
(A)体缺陷(B)面缺陷(C)点缺陷(D)线缺陷
2.体心立方晶格中,密排面和密排方向分别是:
(A)(110)、<111>(B)(100)、<111>(C)(111)、<110>(D)<110>、(111)
3.面心立方结构中,密排面和密排方向分别是:
二、填空题
1.工程材料材料化过程中关键步骤分别是:金属材料;高分子材料;陶瓷材料。

工程材料学课程习题及答案重点

工程材料学课程习题及答案重点

工程材料习题一、晶向、晶面指数习题在立方晶系的单位晶胞上作图表示(1 1 1)、(1 1 0)、(1 0 0) 晶面和[1 1 1]、[1 1 0]、[0 0 1]、[1 0 0]、[0 1 0] 晶向。

二、Fe-C 相图类提示 Fe-C 相图是确定钢热处理、铸造、锻造、焊接加热工艺的依据,应熟练掌握相图的绘制、不同成分钢的冷却相变过程及室温组织。

习题 画出 Fe-Fe 3C 合金相图 (要求标明B 、E 、C 、F 、P 、S 点的成分及共晶线和共析线的温度),分析含碳量0.4% (0.7%、0.77%、1.0% )的铁碳合金从液态缓冷到室温时的结晶过程(要利用文字和冷却曲线加以说明),画出室温组织的示意图并利用杠杆定律计算其组织组成物的相对质量分数。

分析 Fe-Fe 3C 相图看似复杂,但若掌握规律就容易了。

相图由包晶相变、共晶相变、共析相变三部分组成。

绘制时应先绘制三条水平线、确定水平线的温度及每条线上的三个成分点,然后再连接其余曲线即可。

Fe-C 相图含碳量分为亚共析钢(0.0218% ≤ C <0.77% )、共析钢(0.77% C )和过共析钢(0.77 % <C ≤ 2.11%)三大类型,其区别在于有先共析铁素体析出、无先共析铁素体和无二次渗碳体析出、有二次渗碳体析出。

解1、铁碳相图Fe-C 相图见图1.0,要求各相区、线、字母、温度要准确。

2、共析钢(0.77%C ) (1)结晶过程分析冷却曲线见图2.1。

在Fe-C 相图中要画出表示合金成分的垂线(图中虚线);冷却曲线中要标明交点及点的顺序;冷却曲线点的顺序要和相图中垂线一致,恒温转变为水平线。

1点以上:液态;1-2点:匀晶转变析出奥氏体,L → γ ; 2-3点:γ降温阶段,无组织变化;3-3 /点:奥氏体发生共析转变,转变为珠光体,C Fe 72730218.077.0+α−−−→−γ℃(P );图1.0 Fe-Fe 3C 合金相图Fe 3CFeC%温度/℃3 / 点到室温,从铁素体中析出少量三次渗碳体Fe 3C Ⅲ。

《工程材料学1》习题

《工程材料学1》习题

《工程材料》习题第一章第二章习题一、名称解释疲劳强度、过冷度、晶格、变质处理、晶体结构、晶体二、判断题1、金属结晶的必要条件是快冷。

2、细晶粒金属的强度高但塑性差。

3、凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。

4、金属的晶界是面缺陷。

晶粒越细,晶界越多,金属的性能越差。

5、纯金属的实际结晶温度与其冷却速度有关。

6、晶界是一种面缺陷,所以晶界面积越大,金属的机械性能越差。

7、实际金属在不同方向上的性能是不一样的。

8、所有金属材料在拉伸时均有明显的屈服现象。

三、选择题1、决定金属结晶后晶粒大小的因素a)液态金属的形核率b)金属的实际结晶温度c)结晶速率d)晶核的长大速率2、工程上使用的金属材料一般都具有a)各向异性b)各向同性c)伪各向异性d)伪各向同性3、金属在结晶时,冷却速度越快,其实际结晶温度a)越高b)越低c)越接近理论结晶温度d)不能确定4、多晶体的晶粒越细,则其a)强度越高,塑性越好b)强度越高,塑性越差c)强度越低,塑性越好d)强度越低,塑性越差5、同素异构转变伴随着体积的变化,其主要原因是a)晶粒尺寸发生变化b)过冷度发生变化c)致密度发生变化d)晶粒长大速度发生变化6、铸造条件下,冷却速度越大,则a)过冷度越大,晶粒越细b)过冷度越大,晶粒越粗c)过冷度越小,晶粒越细d)过冷度越大,晶粒越粗四、填空题1、金属在结晶过程中,冷却速度越大,则过冷度越,晶粒越,强度越,塑性越。

2、金属的结晶主要由和两个基本过程组成。

3、金属结晶过程中,细化晶粒的方法有、和。

4、实际金属中存在、、缺陷。

其中,位错是缺陷,晶界是缺陷。

第三章习题一、名称解释固溶强化弥散强化相金属化合物固溶体二、判断题9、金属化合物相与固溶体相的本质区别在于前者的硬度高、脆性大。

10、由于溶质原子对位错运动具有阻碍作用,因此造成固溶体合金的强度、硬度提高。

11、固溶体的强度、·一定比溶剂金属的强度、硬度高。

三、选择题1、固溶体合金在结晶时a)不发生共晶转变b)要发生共晶转变c)必然有二次相析出d)多数要发生共析转变2、二元合金中,铸造性能最好的合金是:a)固溶体合金b)共晶合金c)共析合金d)包晶成分合金3、同素异构转变伴随着体积的变化,其主要原因是:a)晶粒尺寸发生变化b)过冷度发生变化c)致密度发生变化d)晶粒长大速度发生变化4、二元合金中,压力加工性能最好的合金是a)固溶体合金b)共晶合金c)共析合金d)包晶成分合金四、填空题1、强化金属材料的基本方法:、和。

工程材料基础知识-课后习题及答案.docx

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第一章工程材料基础知识参考答案1.金属材料的力学性能指标有哪些?各用什么符号表示?它们的物理意义是什么?答:常用的力学性能包括:强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等。

强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏(过量塑性变形或断裂)的性能。

强度常用材料单位面积所能承受载荷的最大能力(即应力。

,单位为Mpa)表示。

塑性是指金属材料在载荷作用下,产生塑性变形(永久变形)而不被破坏的能力。

金属塑性常用伸长率5和断面收缩率出来表示:硬度是指材料抵抗局部变形,特别是塑性变形、压痕或划痕的能力,是衡量材料软硬程度的指标,是一个综合的物理量。

常用的硬度指标有布氏硬度(HBS、HBW)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC等)和维氏硬度(HV)。

以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷,金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。

冲击韧性的常用指标为冲击韧度,用符号a k表示。

疲劳强度是指金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。

疲劳强度用。

-1表示,单位为MPa。

2.对某零件有力学性能要求时,一般可在其设计图上提出硬度技术要求而不是强度或塑性要求,这是为什么?答:这是由它们的定义、性质和测量方法决定的。

硬度是一个表征材料性能的综合性指标,表示材料表面局部区域内抵抗变形和破坏的能力,同时硬度的测量操作简单,不破坏零件,而强度和塑性的测量操作复杂且破坏零件,所以实际生产中,在零件设计图或工艺卡上一般提出硬度技术要求而不提强度或塑性值。

3.比较布氏、洛氏、维氏硬度的测量原理及应用范围。

答:(1)布氏硬度测量原理:采用直径为D的球形压头,以相应的试验力F压入材料的表面,经规定保持时间后卸除试验力,用读数显微镜测量残余压痕平均直径d,用球冠形压痕单位表面积上所受的压力表示硬度值。

实际测量可通过测出d值后查表获得硬度值。

布氏硬度测量范围:用于原材料与半成品硬度测量,可用于测量铸铁;非铁金属(有色金属)、硬度较低的钢(如退火、正火、调质处理的钢)(2)洛氏硬度测量原理:用金刚石圆锥或淬火钢球压头,在试验压力F的作用下,将压头压入材料表面,保持规定时间后,去除主试验力,保持初始试验力,用残余压痕深度增量计算硬度值,实际测量时,可通过试验机的表盘直接读出洛氏硬度的数值。

工程材料力学性能束德林课后习题(非常全)打印版

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16
13、断裂韧度KIC与强度、塑性之间的关系
总的来说,断裂韧度随强度的升高而降低。

()
1/2
*IC y f c K E X σε∝14、试述K IC 和A KV 的异同及其相互之间的关系。

相同点:都可以表示材料抵抗裂纹扩展的能力不同点:K IC 是裂纹失稳而导致材料断裂的临界强度因子。

而A KV 是V 型试样的冲击吸收功。

试样的速率不同。

相互关系:一般K IC 大的材料其A KV 较大
KIC 配合比较合适?构件材料参数如表
解:1000/0.7≈1429, 即材料的屈服强度在1429MPa 以下时K I
需要修正
24
从题中可知,只有1500MPa 时不需要修正,但是此时K I =61.6值大于K IC =55,材料不可用其它都需要修正:
σ0.2=1100时代入可得K I
=67.8<110σ0.2=1200时代入可得K I =66.7<95σ0.2=1300时代入可得K I =65.8<75σ0.2=1400时代入可得K I =65.2>60
因为只要保证材料能够使用时,材料的屈服强度高点好,所以最合适的为σ0.2=1300 MPa ,K IC =75时的状态。

工程材料复习题全(含答案)

工程材料复习题全(含答案)

⼯程材料复习题全(含答案)复习题集⼀.填空题1 .⾼速钢锭经锻造退⽕后的组织为珠光体,淬⽕后的组织为马⽒体、⼆次渗碳体,淬⽕后再经多次回⽕后的组织为回⽕索⽒体、⼆次渗碳体。

2.灰铸铁能否充分⽯墨化,主要决定于其碳当量和铸后冷却速度,⼀般⽽⾔, 碳当量越⾼,越有利于⽯墨化,冷却速度越⼤,越容易形成⽩⼝.3.球墨铸铁件可通过热处理来调整其基本组织,⾼温退⽕热处理能得到F+G基,低温正⽕热处理能得到F+P+G基,⽽⾼温正⽕能获得P+G基。

4.普通钢、优质钢的区分是以其中s 和p 元素的原⼦含量来区分的,s 含量⾼易使钢产⽣热脆性,⽽p 含量⾼易使钢产⽣冷脆性。

5.对普通灰铸铁⼯件进⾏低温退⽕的⽬的是为了消除内应⼒,进⾏⾼温退⽕的⽬的是为了消除碳化物,得到单相组织。

6.材料牌号QT600-3中,QT表⽰球墨铸铁,600 表⽰最低抗拉强度为600MPa ,3表⽰最低延伸率为3% 。

7. 陶瓷组织的基本相有晶体相,玻璃相,⽓相,其中起强化作⽤的是晶体相,⽽起粘结作⽤的是玻璃相。

8. 常见⼯程塑料有聚氯⼄烯,聚四氟⼄烯,尼龙,其中⾃润滑性能良好适合作轴承齿轮的有尼龙,价格低廉,⽤途⾮常⼴泛的是聚氯⼄烯,化学稳定性极好,有塑料王之称的是聚四氟⼄烯。

9. 所谓“硅铝明”是指铝和硅的合⾦,该合⾦⼯件通常是通过铸造成形的。

10. 常见的黄铜是指铜和锌的合⾦,⽽青铜的种类较多,主要有锡青铜,铝青铜等。

12. 常⽤不锈钢按其组织构成分为马⽒体不锈钢, 铁素体不锈钢, 奥⽒体不锈钢。

13. 量具钢除要求⾼硬度外,还要求有⾼耐磨性性和⾼尺⼨稳定性性。

14. 不锈钢的成份特点是碳含量较低较低和铬含量⾼含量⾼。

15. 碳在铸铁中主要以渗碳体和⽯墨的形式存在16. 提⾼铸铁中碳元素和硅元素的含量,有利于其⽯墨化17. 铝合⾦按其成份和⼯艺特点分为变形铝合⾦和铸造铝合⾦两类。

18.LG5表⽰该材料是⾼纯铝,L Y12表⽰该材料为铝-铜-镁铝合⾦,ZL102表⽰该材料属于铸造铝合⾦。

(完整word版)工程材料练习册

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第一章一、填空题1.零件在工作条件下可能受到的负荷及作用有【力学负荷】,【热负荷】,【环境介质的作用】。

2.材料常用的塑性指标有【δ】和【ψ】两种,其中用【ψ】表示塑性更接近材料的真实变形。

3.检验淬火钢成品件的硬度一般用【洛氏硬度HRC 】,而布氏硬度适用于测定【较软】材料的硬度.4.零件的表面加工质量对其【疲劳】性能有很大影响。

5.在外力作用下,材料抵抗【塑性变形】和【断裂】的能力成为强度。

屈服强度与【抗拉强度】的比值,在工程上称作【屈强比】。

6.表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是【k a 】,其单位是【2/m J 】7.金属材料的工艺性能有【铸造性】,【锻压性】,【焊接性】,【切削性】,【热处理工艺性】等。

二、选择题1.在设计汽车缸盖螺钉时应选用的强度指标是【C2.0σ】2.有一碳钢制作的支架刚性不足,解决的方法是【C 增加横截面积】3.材料在服役过程中的使用温度【A 应在其韧脆转变温度以上】4.长轴类零件在热处理后进行冷校直,可能会造成力学性能指标降低,主要是【B 1-σ】5.在零件图样上出现如下几种硬度技术条件的标注,其中正确的是【B 180~210HB 】三、判断题1.工业中所用金属材料均有明显的屈服现象。

【错】2.同种材料不同尺寸的试样所测得的延伸率相同。

【错】3.强度高的材料其密度和熔点也就大。

【错】4.零部件对材料性能的要求不仅要满足力学性能且要充分考虑其理化性能和工业性能。

【对】5.目前金属材料仍旧是制造业中的主要过程材料,但高分子材料、陶瓷材料和复合材料的应用也日益增大.【对】第二章一、填空题1.晶体与非晶体最根本的区别是【晶体有固定的熔点】,【晶体原子排列具有规律性】,【晶体性能各向异性】。

2.Fe Fe a --γ、的一个晶胞内的原子数分别为【2】和【4】。

3.位错分两种,它们是【刃型位错】和【螺型位错】,多余半原子面是【刃型】位错所特有的。

4.金属晶体中最主要的面缺陷是【晶界】和【相界】5.实际金属材料内几乎都是晶体,且晶粒越细小,晶界面积就越【大】6.高分子材料(也称高聚物)中,大分子主链内原子间的结合键为【共价键】,而大分子链间的结合键为【分子键】.7.陶瓷材料中存在【晶体相】、【玻璃相】和【气相】三种基本相,其中对性能影响最大的是【晶体】相. 8.结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的,这两个过程是【形核】和【晶核长大】。

工程材料习题重点

工程材料习题重点

单选题1. 铸件的缩孔常出现在铸件的A.上部B.最后凝固部位.C.底部D.厚部. B2. 浇注条件不包括A.浇注温度B.浇注速度C.铸型温度D.充型压力. C3. 表现为铸件的外形尺寸减小的是A.液态收缩B.凝固收缩C.固态收缩D.合并收缩 C4. 下列合金线收缩率最大的A.铸铝B.铸铁C.铸造黄铜D.铸钢 C5. 下列哪一项不是热裂纹的特征A.金属光泽B.形状曲折C.缝隙较宽D.尺寸较短 A6. 冷裂纹的特点不包括A.金属光泽B.形状细小C.内表光滑D.缝隙较宽 D7. 生产中为提高合金的流动性,常采用的方法是A.提高浇注温度B.降低出铁温度C.加大出气口D.延长浇注时间 A8.合金化学成份对流动性的影响主要取决于:A.熔点B.结晶温度区间C.凝固点D.过热温度 B9.铸件定向凝固的主要目的是:A.减少应力B.消除缩松C.消除缩孔D.防止夹砂 C10. 当铸件壁厚不均匀时,室温下厚部受A.压应力B.拉应力C.剪应力D.扭转应力 B1. 普通车床床身浇注时,导轨面应该A.朝上 B,朝下C.朝左侧D.朝右侧 B2. 平板、圆盘类铸件的大平面应该A.朝上 B,朝下C.朝左侧D.朝右侧 B3. 铸件壁越厚,其强度越低,主要是由于A,冷隔严重 B.易浇不足C.晶粒粗大D.碳含量态低 C4. 铸件最小壁厚要受到限制,主要是由于薄壁件中金属流动性低,容易产生A.应力和变形B.缩孔和缩松C.冷隔和浇不足D.开裂 C5. 铸件的壁厚小于某一临界值时,其容易产生的缺陷是A.夹渣B.浇不足C.裂纹D.缩孔 B6. 将模型沿最大截面处分开,造出的铸型型腔一部分位于上箱,一部分位于下箱的造型方法称A.挖砂造型B.整模造型C.分模造型D.刮板造型 C7. 各种铸造方法中,最基本的方法是A砂型铸造 B熔模铸造C金属型铸造 D压力铸造 A8.分型面应选择在铸件的哪个位置A.任何位置B.最平直处C.最小截面处D.最大截面处 D9.为了简化造型工艺,便于起模,分型面的选择应当遵循A.应选在铸件最小截面处B.数量尽量增多C.应尽量平直D.应增加活块和型芯的数量C10.下列制品中适宜于铸造的是A.哑铃B.铁锅C.钢精锅D.子弹壳 A11. 金属模样的尺寸应比零件大一个A.铸件材料的收缩量B.机械加工余量C.模样材料的收缩量加铸件材料的收缩量D.铸件材料的收缩量加机械加工余量 C1.精密铸造又称为A.压力铸造B.熔模铸造C.金属型铸造D.低压铸造 B2.对于由几个零件组合成的复杂部件,可以一次铸出的铸造方法是A.压力铸造B.离心铸造C.熔模铸造D.挤压铸造 C3.生产较大的套筒、管类铸件,常用的铸造方法是A.压力铸造B.离心铸造C.熔模铸造D.挤压铸造 B1.灰口铸铁适合制造床身,机架,底座,导轨等结构,除了铸造性和切削性优良外,还因为A.抗拉强度好B.抗弯强度好C.耐压消震D.冲击韧性高 C2.灰口铸铁体积收缩率小的最主要原因是由于:A.析出石墨弥补体收缩B.其凝固温度低C.砂型阻碍铸件收缩D.凝固温度区间小A3.可锻铸铁的制取方法是,先浇注成A.灰口组织B.麻口组织C.白口组织D.球墨组织 C4.生产火车车轮、重型水压机横梁等重型机械最适合的材料是A.铸铁B.铸造黄铜C.铸造合金D.铸钢 D1.零件工作时的正应力方向与纤维方向应该A.平行B.垂直C.相交D.无关 A2.锻造时当金属的加热温度过高,内部晶粒急剧长大,使塑性降低的现象称为A.过烧B.过热C.硬化D.熔化 B3.锻造前加热时应避免金属过热和过烧,但一旦出现,A.可采取热处理予以消除。

工程材料复习资料(可打印)

工程材料复习资料(可打印)

工程材料复习资料名词解释开口孔隙率是指材料中能被水饱和(即被水所充满)的孔隙体积占材料在自然状态下的体积的百分率p=1 - 实密度闭口孔隙率是指材料中不能被谁饱和的孔隙占材料在自然状态下的体积百分率抗渗性:材料早压力水的作用下抵抗水渗透的能力抗冻性:材料抵抗冻融循环作用,保持其原有性质的能力耐水性:材料长期在饱和水作用下,强度不显著下降的性质软化系数:材料在吸水饱和状态下的抗压强度与材料在干燥状态下的抗压去强度的比值导热性:传到热量的能力强度:材料抵抗外力破坏的能力。

体积:材料占有的空间的大小密度:材料在绝对密实状态下单位的质量砂的颗粒级配:通过筛分实验测量出试样中不通直径内的骨料的质量确定的. 依次通过一套筛孔径为4.75、2.36、1.18、0.660、0.30和0.15的六个标准筛,测量各筛筛余量的质量mi,计算出各筛的分计筛余量和累计筛余量碱骨料反应:混凝土中的碱性物质与骨料中的活性成分发生化学反应,引起混凝土内部自膨胀应力而开裂的现象砼立方抗压强度:按照标准规定,砼在制作边长为150mm的正方体试件在养护28d后,按照标准的测定方法测定单位面积上的破坏荷载即得到抗压强度值高分子化合物:有千万个原子彼此以共价键连接的大分子化合物防水涂料:绝热材料:在建筑上,将主要作为保温和隔热使用的材料统称为绝热材料钢的可焊性:通过加热和加压并且用填充材料,使两钢材原子间和分子间达到结合的一种工艺平衡含水率:木材中多汗的水分随着环境的温度和湿度的变化而改变,达到与环境的湿度相平衡建筑砂浆:由胶凝材料、细骨料和水,有时候加入适量的掺合料和外加剂,混合而成的建筑工程材料问答题1.某大楼外墙用石灰厂处理的下脚料石灰(其中含有过烧的Cao和含量较高的Mgo)配置成的石灰砂浆粉刷,经过几个月发现,墙面有不少网状裂痕,而且,在有的地方发现凸出的放射状裂痕,请分析原因原因:可能是石灰的消化没有充分,2.什么叫减水剂?作用效果有那些?怎样选用?答:在混凝土拌合物坍落度相同的条件下,能减少拌合物用水量的外加剂。

工程材料习题集参考答案(第一章)

工程材料习题集参考答案(第一章)

习题集部分参考答案吴超华老师提供1工程材料的分类与性能思考题1.写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。

答:σe: 弹性极限,试样发生最大弹性变形时对应的应力值。

σs: 屈服强度(屈服点),试样拉伸中载荷达到S点后,发生屈服现象,S点对应的应力值称为屈服强度。

σ0.2: 试验产生0.2%的残余塑性变形时对应的屈服强度σb: 抗拉强度,试样在断裂前所能承受的最大应力。

σ-1: 疲劳强度,材料经无数次交变载荷作用而不致引起断裂的最大应力值。

δ: 伸长率,试样拉断后的标距伸长量与原始标距之比。

φ: 收缩率,试样拉断处横截面积的收缩量与原始横截面积之比。

α冲击韧性,材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力。

KV:HRC: 洛氏硬度,在洛氏硬度计上,将顶角为1200的金刚石圆锥体或直径为1.588mm的淬硬钢球压头在一定载荷F的作用下压入被测材料的表面,然后根据压痕的深度来测量所得的硬度值。

HV: 维氏硬度,将顶角为1360的正四棱锥金刚石压头以一定的载荷压入试样表面并保持一定的时间后卸除试验力,所使用的载荷与试样表面上形成的压痕的面积之比。

HBS: 布氏硬度,用一直径为D的标准钢球,以一定压力P将球在被测金属表面上经T 秒后,撤去压力,由于塑性变形,在材料表面形成一个凹印,用这个凹印的球形面积去除压力P,由所得值表示材料硬度。

2.低碳钢试验在受到静拉力作用直至拉断时经过怎样的变形过程?答:先是弹性变形阶段(Oe段);然后是屈服阶段(es段);再是强化阶段(sb段);最后是缩颈阶段(bk段)。

如图1所示。

3.3. 通常把工程材料分为哪几类?各举二个例子。

答:工程材料一般分为金属材料、非金属材料和复合材料。

金属材料如汽车发动机的缸体、连杆、活塞和气门等。

非金属材料如各种塑料(公交车上的塑料座椅、汽车驾驶台的塑料面板和各种塑料玩具等)、橡胶(汽车轮胎、密封条等)、陶瓷(花瓶、唐三彩、瓷碗等)。

复合材料如碳纤维、玻璃钢和风力机叶片等。

工程材料题库(答案版)

工程材料题库(答案版)

一.名词解释1.断裂韧性(度)K2. 过冷度 3变质处理4.同素异构转变IC5.调质处理6.屈服现象7.相8.枝晶偏析9.形变(加工)硬化10.热处理11. 组织 12. 扩散13.工程材料 14. 晶体 15. 合金 16. 固溶体17固溶强化 18. 淬火 19.热变形 20.冷变形21.再结晶22、残余奥氏体 23、临界(淬火)冷却速度 24、间隙固溶体25.马氏体 26、细晶强化 27、回火稳定性 28、淬透性29、强度 30、硬度 31刚度 32、弹性模量33、塑性 34、冲击韧性 35、屈服极限 36、条件屈服强度37、疲劳极限 38、晶体结构 39、晶格 40、晶胞答案::材料有裂纹存在时抵抗脆性断裂的能力。

1.断裂韧性(度)KIC2. 过冷度:实际结晶温度与理论结晶温度之差。

3.变质处理:在液态金属中加入高熔点或难熔的孕育剂或变质剂作为非自发晶核的形核核心,以细化晶粒和改善组织的方法。

4.同素异构转变:金属在固态下随温度的改变,由一种晶格转变为另一种晶格的现象。

5.调质处理:淬火后高温回火称为调质。

6.屈服现象:金属发生明显塑性变形的现象。

7.相:凡是化学成分相同、晶体结构相同并有界面与其它部分分开的均匀组成部分。

元素不一定单一。

8.枝晶偏析:当冷却速度较快时,原子扩散速度不均匀而造成的结晶后的成分不均匀的现象。

9.形变(加工)硬化:金属在冷态下进行塑性变形时,随着变形度的增加,其强度、硬度提高,塑性、韧性下降。

10.热处理:将固态金属或合金在一定的介质中加热、保温和冷却,以改变材料整体或表面组织,从而获得所需性能的工艺。

11.组织:用肉眼或显微镜观察到的材料的微观形貌,它可以是单相的,也可以是由一定数量、形态、大小和分布方式的多种相组成。

12.扩散:原子在晶体中移动距离超过其平均原子间距的迁移现象。

13.工程材料:以强度、韧性、塑性等机械性能为主要要求,用于制作工程结构和零件、工具及模具的材料。

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9、第一章金属的性能、填空(将正确答案填在横线上。

下同)1、 金属材料的性能一般分为两类。

一类是使用性能,它包括 -------------------- -——和 ----------- 等。

另一类是工艺性能,它包括 --------------- ----------- - ---- 和 ---------- 等。

2、 大小不变或变化很慢的载荷称为---载荷,在短时间内以较高速度作用于 零件上的载荷称为 ——载荷,大小和方向随时间发生周期变化的载荷称为 一 ---载荷。

3、 变形一般分为——变形和——变形两种。

不能随载荷的去除而消失的变 形称为——变形。

4、 强度是指金属材料在----载荷作用下,抵抗 --------------- 或——的能力。

5、 强度的常用衡量指标有 -------- 和 -------- ,分别用符号---和---表示。

&如果零件工作时所受的应力低于材料的 ---------------- 或 ----------- ,则不会产生过量的塑性变形。

钢试样其截面积为100mm 2,已知钢试样的 bs=314M Pa受到拉力为 ------- 时,试样出现缩颈。

8、断裂前金属材料产生 ----------的能力称为塑性。

金属材料的---的数值越大,表示材料的塑性越好。

9. 一拉伸试样的原标距长度为 50mm,直径为10mm 拉断后试样的标距长度为 79mm ,缩颈处的最小直径为4.9 mm ,此材料的伸长率为 ---------------- ,断面收缩率为 ------ 。

10. ---------------------------------------------------- 金属材料抵抗----载荷作用而 能力。

称为冲击韧性。

11. 填出下列力学性能指标的符号:屈服点---,抗拉强度----,洛氏硬度C 标尺----,伸长率---,断面收缩率----,冲击韧度----,疲劳极限----。

、判断(正确打2,错误打X 。

下同)弹性变形能随载荷的去除而消失。

() 所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。

()材料的屈服点越低,则允许的工作应力越高。

() 洛氏硬度值无单位。

() 做布氏硬度试验时,当试验条件相同时,其压痕直径越小,材料的硬度越 低。

()材料对小能量多次冲击抗力的大小主要取决于材料的强度和塑性。

() 布氏硬度测量法不宜于测量成品及较薄零件。

() 洛氏硬度值是根据压头压入被测定材料的压痕深度得出的。

铸铁的铸造性能比钢好,故常用来铸造形状复杂的工件。

三.选择(把正确答案填入括号内。

下同)1、拉伸试验时,试样拉断前所能承受的最大应力称为材料的(% =530M P a 。

拉伸试验时,当受到拉力为试样出现屈服现象,当和———1、2、3、46、 7)。

A.屈服点B.抗拉强度弹性极限9、2、做疲劳试验时,试样承受的载荷为( ) A.静载荷 B.冲击载荷 .C 交变载荷3、洛氏硬度 C 标尺所用的压头是( ) A..淬硬钢球 B.金刚石圆锥体 C.硬质合金球 4.金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为( ) A..塑性 B.硬度 C.强度 5.用拉伸试验可测定材料的( )性能指标。

A..强度 B.硬度 C.韧性 B.硬度 四.名词解释 1.弹性变形与塑性变形 2.疲劳极限与抗拉强度 五.简述 1.画出低碳钢力—伸长曲线,并简述拉伸变形的几个阶段。

2.什么是塑性?塑性对材料的使用有什么实用意义? 第二章 金属的结构与结晶 一、填空 1.原子呈无序堆积状况的物体叫 ———————— 为——————— 。

一般固态金属都属于 ——————— 。

2.在晶体中由一系列原子组成的平面,称为 —————— 。

通过两个或两个以上原 子中心的直线,可代表晶格空间排列的 —————— 的直线,称为 —————— 。

3.常见的金属晶格类型有 ———————— 、——————— 和——————— 三种。

铬属于 ————— —晶格,铜属于 ——————— 晶格,锌属于 ——————— 晶格。

4.金属晶体结构的缺陷主要有 —————— 和—————— 等。

晶体缺陷的存在都会造成 的—————— 提高。

7.———————— 与——————— 之差称为过冷度。

过冷度的大小与 ——————— 有关, ———— ——— 越快,金属的实际结晶温度越 ——————— ,过冷度也就越大。

8.金属的结晶过程是由 —————— 和——————— 两个基本过程组成的。

9.金属在 ————态下,随温度的改变,由 —————— 转变为 ——————— 的现象称为同 素异构转变。

原子呈有序有规则排列的物体称 ,使 增大,从而使金属 二、判断 2.非晶体具有各向同性的特点。

( )3.体心立方晶格的原子位于立方体的八个顶角及立方体六个平面的中心。

( )4. 5. 6. 8. 9. 10.同素异构转变过程也遵循晶核形成与晶核长大的规律。

( )11.金属发生同素异构转变时要放出热量,转变是在恒温下进行的。

( ) 三、选择— Fe 是具有( )晶格的铁。

B. 面心立方C .密排六方 )晶格,在iooo r 时为()晶格,在6oo r 时为 B. 面心立方 C.密排六方 ),在iooo r 时称为(),在i5oo r 时称为()。

C. S —Fe(2)铸成薄件与铸成厚件(3)浇注时米用振动与不米用振动4.写出纯铁的同素异构转变式。

第三章 金属的塑性变形与再结晶一、填空1.金属材料经压力加工变形后,不仅改变了 ——————— ,而且改变了 ——————。

2.弹性变形的本质是外力克服 ——————— ,使原子间距发生发生改变。

3.多晶体内晶界对塑性变形有较大的——作用,这是因为晶界处原子排列比 较——,阻碍了——的移动,所以晶界越多,多晶体的————越大。

4.实践证明,再结晶温度与金属变形的程度有关,金属的变形程度越大,再 结晶温度越——。

5.从金属学观点来说, 凡在————温度以下进行的加工称为 —————在————— 温度以 上进行的加工称为金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。

( ) 金属结晶时过冷度越大。

结晶后晶粒越粗。

( ) 一般说,晶粒越细小,金属材料的力学性能越好。

( ) 单晶体具有各向异性的特点。

( ) 在任何情况下,铁及其合金都是体心立方晶格。

( )1. A . 2. (3.A .五.简述 3.如果其他条件相同,试比较下列铸造条件下铸铁晶粒的大小。

(1)金属模浇注与砂型浇注a 体心立方 纯铁在1450 C 时为( )晶格。

A. 体心立方 纯铁在700 r 时称为( a — Fe B. 丫 一Fe1.2.3.4.5.6.7.8.——、判断一般来说,晶体内滑移面和滑移方向越多,实际上滑移是借助于位错的移动来实现的,塑性变形只改变金属的力学性能。

( ) 回复时,金属的显微组织没有明显变化。

金属铸件可以用再结晶退火来细化晶粒。

为保持冷变形金属的强度和硬度,应米用再结晶退火。

( ) 在高温状态下进行的变形加工称加工( ) 热加工过程实际上是加工硬化和再结晶这两个过程的交替进行。

、选择则金属的塑性越好。

故晶界处滑移阻力最小。

)()1. ( 2. 钨的再结晶温度为1200C,对钨来说在 ) A .冷加工 B. 热加工 冷热加工的区别在于加工后是否存在( A .加工硬化 B.晶格改变 C. 1100C 的高温下进行的加工属于) 纤维组织 钢在热加工后形成纤维组织,使钢的性能发生变化,即沿纤维的方向具有 较高的( )沿垂直于纤维的方向具有较高的( A .抗拉强度 B.抗弯强度 C.抗剪强度 3. )。

四、简述 1.为什么晶粒越细,金属的强度越高,塑性,韧性就越好? 1.什么是加工硬化现象?试举生产或生活中的实例来说明加工硬化现象的 利弊。

2.什么是再结晶退火?再结晶退火的温度与再结晶温度有何关系? 3.热加工对金属的组织和性能有何影响? 第四章 铁碳合金 一、 填空 1.合金是一种 ————————与————————或———————— 通过熔炼或其他方法结合而成 的具有———的物质。

2.合金中成分、结构及性能相同的组成部分称为 ————。

3.根据合金中各组元之间的相互作用不同,合金的组织可分为 ————和———————— 三种类型。

4.根据溶质原子在溶剂晶格中所处的位置不同,固熔体可分为 ———— 两种。

5.合金组元之间发生 ———————— 而形成的一种具有 —————— 合物。

其性能特点是 ———————— 高, ———————— 高, ——————— 6.铁碳合金的基本组织有五种, 它们是 ————————、—————— ————————————— 。

7.铁碳合金的基本相是 ————————、———————— 和——————— 。

8.在铁碳合金基本组织中属于固溶体的有 ———————— 和——————— 。

9.碳在奥氏体中溶解度随温度的不同而变化,在 1148C时碳的溶解度可达- ———在7 27 C时碳的溶解度为 ――。

10.铁碳合金相图是表示在缓慢冷却或加热条件下,不同 金的———————— 或———————— 随——————变化的图形。

11.分别填出下列铁碳合金组织的符号: 奥氏体————,铁素体————,渗碳体————,珠光体—————— 低温莱氏体 ————。

———— 和——— 的物质称为金属化 大。

的铁碳合,高温莱氏体 ———12.含碳量————————、的铁碳合金称为钢。

根据室温组织不同, 钢又分为三类: ————————钢,其室温组织为 ———————— 和 ————————、——————— 钢,其室 温组织为 ——————————————— 钢,其室温组织为 ———————— 和———————— 。

13. 铁素体的性能特点是具有良好的 ————————和———————— ,而————————和————— ———很低.14. ------------------------------------------------------------------------------------- 共析钢冷却到S 点时,会发生共析转变,从奥氏体中同时析出 --------------------- 和 ---- ———的混合物,称为———————— 。

15..莱氏体是 ------ 和 -------- 的混合物.当温度低于727C 时,莱氏体中的———————转变为——————,所以室温下的莱氏体是由 —————和————组成,又称为—————。

二.判断1.固溶体的晶格类型与溶剂的晶体类型相同。

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