华科工程材料学习题(含答案)

工程材料学习题

绪论、第一章

一．填空题

1.纳米材料是指尺寸在之间的超细微粒，与传统固体材料具有一些特殊的效应，例如表面与界面效应、尺寸效应和量子尺寸效应。（体积效应、宏观量子隧道效应）

2.固体物质按其原子(离子、分子)聚集的组态来讲，可以分为晶体和非晶体两大类。

3.工程材料上常用的硬度表示有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）、维氏硬度（HV）、肖氏硬度（HS）以及显微硬度等。

4.在工程材料上按照材料的化学成分、结合键的特点将工程材料分为金属材料、高分子材料、陶瓷材料以及复合材料等几大类。

5.结合键是指在晶体中使原子稳定结合在一起的力及其结合方式 .

6.材料的性能主要包括力学性能、物理化学性能和工艺性能三个方面。

7.金属晶体比离子晶体具有较强的导电能力。

8.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、弹塑性变形和断裂三个阶段。

9.金属塑性的指标主要有伸长率和断面收缩率两种。

二．选择题

1.金属键的特点是 B：

A．具有饱和性 B. 没有饱和性 C. 具有各向异性 D. 具有方向性

2.共价晶体具有 A ：

A. 高强度

B. 低熔点

C. 不稳定结构

D. 高导电性

3.决定晶体结构和性能最本质的因素是 A ：

A. 原子间的结合力

B. 原子间的距离

C. 原子的大小

D. 原子的电负性

4.在原子的聚合体中，若原子间距为平衡距离时，作规则排列，并处于稳定状态，则其对应的能量分布为：B

A. 最高

B. 最低

C. 居中

D. 不确定

5.稀土金属属于 B ：

A. 黑色金属

B. 有色金属

C. 易熔金属

D. 难熔金属

6.洛氏硬度的符号是 B ：

A．HB B. HR C. HV

7. 表示金属材料屈服强度的符号是 B 。

A. σ

e B. σ

s

C. σ

B.

D. σ

-1

8.下列不属于材料的物理性能的是 D ：

A. 热膨胀性

B. 电性能

C. 磁性能

D. 抗氧化性

三．判断题

1. 物质的状态反映了原子或分子之间的相互作用和他们的热运动。√

2. 用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。√

3. 用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。√

4. 金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。√

四．问答题

1. 工程材料是如何分类的它们之间性能的主要差异表现在哪里工程材料与功能材料的大致概念是什么

2. 材料的弹性模量E的工程含义是什么它和零件的刚度有何关系

3. 说明以下符号的意义和单位。

（1）σ

e ；（2）σ

s

（σ）；（3）σ

B.

；（4）δ；（5）ψ；（6）

σ

-1；（7）ɑ

k

；（8）K

I

；（9） K

IC

. ；

4. 现有标准圆柱形的长、短式样各一根，原始直径D.

=10mm,经拉伸实验测得

其伸长率δ

5、δ

10

均为25%，求两试样拉断时标距长度。

5. δ与ψ两个性能指标，那个表征材料的塑性更准确塑性指标在工程上有哪些实际意义

6. ɑ

k

指标有什么实用意义

7. 比较布氏、洛氏、维氏硬度的测量原理及应用范围。

8. 在零件设计中必须考虑的力学性能指标有哪些为什么

第二章

一．填空题

1.在晶体学中，通常按晶胞中三个棱边的长度及夹角是否相等，还有夹角是否为直角的原则，将全部晶体分为七种晶系，十四种晶胞。

2.纯金属常见的晶体结构主要有体心立方、面心立方和密排六方。

3.点缺陷的三种表现形式为空位、间隙原子和置换原子。

4.在立方晶系中，{120}晶面族包括12个晶面(包括（120）、（021）等) 。

5.位错分为两种，它们是刃型位错和螺型位错，多余半面原子是刃型位错所特有的。

6.γ-Fe、α-Fe的晶胞内的原子数分别是 4 和 2 。

7.每个体心立方晶胞在晶核中实际含有 2 原子，致密度为68% 。

8.每个面心立方晶胞在晶核中实际含有 4 原子，致密度为74% 。

二．选择题

1.晶体中的位错属于 C ：

A. 体缺陷

B. 面缺陷

C. 线缺陷

D. 点缺陷

2.α-Fe和γ-Fe分别属于 B 晶格类型。

A.面心立方和体心立方

B.体心立方和面心立方

C.均为面心立方

D.面心立方和密排六方

3. 当铁发生以下同素异构转变时：γ-Fe到α-Fe ，其体积将 A ：

A. 膨胀

B. 不变

C. 缩小

D. 有些方向膨胀，有些方向收缩

4. 常见金属金、银、铜、铝室温下的晶格类型 B 。

A．与α-Fe相同 B. 与γ-Fe相同 C. 与δ-Fe相同 D. 与Zn相同

5. 在面心立方中，原子密度最大的晶向是 A ：

A. <110>

B. <100>

C. <111>

D. <112>

6. 在体心立方中，原子密度最大的晶面是 B ：

A. {100}

B. {110}

C. {111}

D. {112}

7．每个体心立方晶胞中包含有 B 个原子。

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

8．每个面心立方晶胞中包含有 4 个原子。

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

9.晶体中的位错属于 B ：