华科工程材料学习题(含答案)

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0.1-100nm 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 D.HS

7. 表示金属材料屈服强度的符号是 B 。

A. σe

B. σs

C. σB.

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）σe；（2）σs（σ0.2）；（3）σB. ；（4）δ；（5）ψ；（6）σ-1；（7）ɑk ；（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. 0=10mm,经拉伸实验测得其伸长率δ5、δ10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. ɑk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 ：

A. 体缺陷

B. 线缺陷

C. 面缺陷

D. 点缺陷

10.晶界是由 C ：

A. 点缺陷堆积而成

B. 位错垂直排列成的位错墙而构成

C. 晶粒间的相互作用构成

D. 原子的边界构成