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材料科学基础习题与参考答案（doc14页）完美版

材料科学基础习题与参考答案（doc14页）完美版第⼀章材料的结构⼀、解释以下基本概念空间点阵、晶格、晶胞、配位数、致密度、共价键、离⼦键、⾦属键、组元、合⾦、相、固溶体、中间相、间隙固溶体、置换固溶体、固溶强化、第⼆相强化。

⼆、填空题1、材料的键合⽅式有四类，分别是（），（），（），（）。

2、⾦属原⼦的特点是最外层电⼦数（），且与原⼦核引⼒（），因此这些电⼦极容易脱离原⼦核的束缚⽽变成（）。

3、我们把原⼦在物质内部呈（）排列的固体物质称为晶体，晶体物质具有以下三个特点，分别是（），（），（）。

4、三种常见的⾦属晶格分别为（），（）和（）。

5、体⼼⽴⽅晶格中，晶胞原⼦数为（），原⼦半径与晶格常数的关系为（），配位数是（），致密度是（），密排晶向为（），密排晶⾯为（），晶胞中⼋⾯体间隙个数为（），四⾯体间隙个数为（），具有体⼼⽴⽅晶格的常见⾦属有（）。

6、⾯⼼⽴⽅晶格中，晶胞原⼦数为（），原⼦半径与晶格常数的关系为（），配位数是（），致密度是（），密排晶向为（），密排晶⾯为（），晶胞中⼋⾯体间隙个数为（），四⾯体间隙个数为（），具有⾯⼼⽴⽅晶格的常见⾦属有（）。

7、密排六⽅晶格中，晶胞原⼦数为（），原⼦半径与晶格常数的关系为（），配位数是（），致密度是（），密排晶向为（），密排晶⾯为（），具有密排六⽅晶格的常见⾦属有（）。

8、合⾦的相结构分为两⼤类，分别是（）和（）。

9、固溶体按照溶质原⼦在晶格中所占的位置分为（）和（），按照固溶度分为（）和（），按照溶质原⼦与溶剂原⼦相对分布分为（）和（）。

10、影响固溶体结构形式和溶解度的因素主要有（）、（）、（）、（）。

11、⾦属化合物（中间相）分为以下四类，分别是（），（），（），（）。

12、⾦属化合物（中间相）的性能特点是：熔点（）、硬度（）、脆性（），因此在合⾦中不作为（）相，⽽是少量存在起到第⼆相（）作⽤。

13、CuZn、Cu5Zn8、Cu3Sn的电⼦浓度分别为（），（），（）。

建筑力学试题及答案讲解

建筑力学试题及答案讲解一、选择题1. 下列哪项不是建筑力学研究的主要内容？A. 结构的稳定性B. 结构的承载力C. 结构的美观性D. 结构的变形能力答案：C2. 根据材料力学性质，以下哪项描述是正确的？A. 材料的弹性模量与其硬度成正比B. 材料的屈服强度总是大于其抗拉强度C. 材料的泊松比是温度的函数D. 材料的疲劳寿命与其表面处理无关答案：A二、填空题1. 在建筑力学中，_______是指在荷载作用下，结构抵抗破坏的能力。

答案：承载力2. 结构的_______是指在荷载作用下，结构不发生失稳的能力。

答案：稳定性三、简答题1. 什么是应力集中？请举例说明其在建筑结构中的应用。

答案：应力集中是指在结构的某些局部区域，由于几何形状、材料不连续性或载荷方式的突变，导致应力值显著高于周围区域的现象。

在建筑结构中，应力集中常见于连接点、开孔处或截面突变处。

例如，在梁的支座附近，由于受力方式的变化，应力会集中增大，因此在设计时需要特别注意这些区域的加固。

2. 请简述材料的弹性模量和屈服强度的区别。

答案：弹性模量是指材料在弹性阶段内，应力与应变比值的物理量，它反映了材料在受到外力作用时，其单位面积上所能承受的力与单位长度形变之间的关系。

屈服强度则是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的临界应力值。

简而言之，弹性模量描述的是材料的刚度，而屈服强度描述的是材料的强度。

四、计算题1. 某混凝土梁的截面尺寸为b×h=200mm×500mm，混凝土的弹性模量E=30GPa，混凝土的密度ρ=2400kg/m³。

若该梁受到均布荷载q=10kN/m，试计算该梁在荷载作用下的最大弯矩。

答案：首先，根据均布荷载下简支梁的弯矩公式，跨中最大弯矩M_max = (q×L²)/8，其中L为梁的跨度。

由于题目中未给出梁的跨度，我们假设梁的跨度为L。

将已知数据代入公式，得到M_max =(10×10³×L²)/(8×1000) kN·m。

《建筑材料》试题库

《建筑材料》试题库建筑材料试题库一、填空题二、判断题说明：每小题2分，每套试卷10题，共80题；括号内为各题对应教材位置。

1.材料密度的大小取决于材料的孔隙率。

（╳）（第二章）2.多孔材料吸水后，其保温隔热效果变差。

（√）（第二章）3.材料的吸水率是饱和时含有的水的质量与材料干燥时质量之比。

（√）（第二章）4.材料的孔隙率越大，其抗渗性就越差。

（╳）（第二章）5.凡是含孔材料，其表观密度均比其密度小。

（√）（第二章）6.承受冲击与振动荷载作用的结构需选择脆性材料。

（╳）（第二章）7.脆性材料的抗拉强度高于抗压强度。

（╳）（第二章）8.材料含水率越高保温隔热效果越差。

( √ ) （第二章）9.软化系数越大,说明材料的抗渗性越好。

( ╳ ) （第二章）10.材料的抗渗性主要决定于材料的密实度和孔隙特征. ( √ ) （第二章）11.对于经常位于水中或受潮严重的重要结构物的材料，其软化系数不宜小于0.85。

（√）（第二章）12.材料导热系数越小，保温效果越差。

（╳）（第二章）13.气硬性胶凝材料只能在空气中硬化，而水硬性胶凝材料只能在水中硬化。

（╳）（第四章）14.欠火石灰与过火石灰对工程质量产生的后果是一样的。

（╳）（第四章）15.因为水泥是水硬性胶凝材料，故运输和储存时不怕受潮和雨淋。

（╳）（第五章）16.用高强度等级水泥配制低强度等级混凝土时，混凝土的强度能得到保证，但混凝土的和易性不好。

（√）（第五章）17.生产水泥时加入石膏是为了提高水泥早期强度。

（╳）（第五章）18.硅酸盐水泥细度越细越好。

（╳）（第五章）19.硅酸盐水泥的水化热大,不能用于大体积混凝土施工。

( √ ) （第五章）20.普通水泥的细度不合格时,水泥为废品。

( ╳ ) （第五章）21.提高水泥石的密实度,可以提高抗腐蚀能力。

( √ ) （第五章）22.体积安定性检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。

( ╳ ) （第五章）23.强度检验不合格的水泥可以降级使用或作混凝土掺合料。

(完整版)材料力学期末考试选择、填空参考题解析

一点的应力状态一、判断1、“单元体最大剪应力作用面上必无正应力”答案此说法错误答疑在最大、最小正应力作用面上剪应力一定为零；在最大剪应力作用面上正应力不一定为零。

拉伸变形时，最大正应力发生在横截面上，在横截面上剪应力为零；最大剪应力发生在45度角的斜截面上，在此斜截面上正应力为σ/2。

2、”单向应力状态有一个主平面，二向应力状态有两个主平面”答案此说法错误答疑无论几向应力状态均有三个主平面，单向应力状态中有一个主平面上的正应力不为零；二向应力状态中有两个主平面上的正应力不为零。

3、“受拉构件内B点的正应力为σ=P/A”答案此说法错误答疑受拉构件内的B点在α＝0度的方位上的正应力为σ=P/A。

4、“弯曲变形时梁中最大正应力所在的点处于单向应力状态。

”答案此说法正确答疑最大正应力位于横截面的最上端和最下端，在此处剪应力为零。

5、过一点的任意两平面上的剪应力一定数值相等，方向相反”答案此说法错误答疑过一点的两相互垂直的平面上的剪应力一定成对出现，大小相等，方向同时指向共同棱边或同时远离共同棱边6、“梁产生纯弯曲时，过梁内任意一点的任意截面上的剪应力均等于零”答案此说法错误答疑梁产生纯弯曲时，横截面上各点在α＝0的方位上剪应力为零，过梁内任意一点的任意截面上的剪应力不一定为零。

11、“从横力弯曲的梁上任意一点取出的单元体均处于二向应力状态“答案此说法错误答疑从横力弯曲的梁的横截面上距离中性轴最远的最上边缘和最下边缘的点取出的单元体为单向应力状态。

12、“受扭圆轴除轴心外，轴内各点均处于纯剪切应力状态”答案此说法正确答疑在受扭圆轴内任意取出一点的单元体如图所示，均为纯剪切应力状态。

选择一点的应力状态(共2页)1、在单元体中可以认为：。

A：单元体的三维尺寸必须为无穷小；B：单元体必须是平行六面体。

C：单元体只能是正方体。

D：单元体必须有一对横截面答案正确选择：A答疑单元体代表一个点，体积为无穷小。

2、滚珠轴承中，滚珠与外圆接触点为应力状态。

建筑材料练习题(有答案讲解)

第一章习题1.材料按其化学组成可分为哪几种？A.无机材料、有机材料B.金属材料、非金属材料C.植物质材料、高分子材料、沥青材料、金属材料D. 无机材料、有机材料、复合材料解答: 按材料的化学组成，可分有机材料和无机材料两大类以及这两类的复合材料。

答案:D2.材料的密度指的是：A.在自然状态下，单位体积的质量B.在堆积状态下，单位体积的质量C.在绝对密实状态下，单位体积的质量D.在材料的体积不考虑开口孔在内时，单位体积的质量解答：材料的密度指的是在绝对密实状态下，单位体积的质量。

答案C3.建筑材料可分为脆性材料和韧性材料,其中脆性材料具有的特征是( ).A.破坏前没有明显变形B.抗压强度是抗拉强度8倍以上C.抗冲击破坏时吸收的能量大D.破坏前不产生任何变形解答: 脆性材料在外力作用下,直至断裂前只发生很小的弹性变形,不出现塑性变形而突然破坏.这是脆性材料的一个特征.而这类材料的抗压强度比抗拉强度大得多,可达几倍到几十倍.因此,其抗冲击和振动荷载的能力较差.属于这类的材料如石材、砖、混凝土、铸铁等,而钢2和木材则属于韧性材料.答案:A4.含水率表示材料的( )E.耐水性F.吸水性G.吸湿性H.抗渗性解答:材料在空气中吸收水分的性质称为吸湿性. 吸湿性用含水率表示.材料在水中吸收水分的能力称为吸水性,用吸水率表示.一般说,一种材料的含水率值总是小于其吸水率值.答案:C5.水附于憎水性(或疏水性)材料表面上时,其润湿边角为( )A.0°B.>90°C.≤90°D.<90°解答:水附于材料表面上时,在水、空气和材料三态交点处,沿水滴表面所作的切线与水和材料表面的接触面间所成的夹角称润湿边角.当润湿边角θ>90°时,表明水分子间的内聚力大于这种材料的分子与水分子间的引力,即该材料不于水亲合,属憎水性材料.答案:B6.以下四种材料中属于憎水材料的是( ).I.天然石材J.钢材K.石油沥青L.混凝土解答:建筑材料中,各种胶凝材料、混凝土、天然石材、砖瓦、钢材等均为亲水性材料.而沥青、油漆、塑料等憎水性材料,它们常用作防潮、防水和防腐材料,也可以对亲水性材料进行表面处理,用以降低吸水性.答案:C第二章习题1。

机械工程材料试题综合(填空、选择、判断、名词)

1．Pb—Sn相图如图所示（1）试标出尚未标注的相区的组织。

（2）指出组织中含βⅡ最多和最少的成分。

（3）指出组织中共晶体最多和最少的成分。

（4）指出最容易和最不容易产生枝晶偏析的成分。

（5）初生相α和β，共晶体α+β；二次相βⅡ及αⅡ，它们在组织形态上有何区别？画出它们的组织意图2．根据上题图，说明含28%Sn的Pb—Sn合金在下列温度时组织中有哪些相并求出相的相对量。

（1）高于300℃。

（2）刚冷到183℃，共晶转变尚未开始。

（3）在183℃，共晶转变完毕。

（4）冷至室温。

3. 已知A（熔点600℃）与B（熔点500℃）在液态无限互溶，在固态300℃时A溶于B的最大溶解度为30%，室温时为10%，但B不溶于A；在300℃时含40%B的液态合金发生共晶反应，现要求：（1）作出A-B合金相图。

（2）分析20%A，45%A，80%A等合金的结晶过程，并确定室温下的组织成物和相组成物的相对量。

（3）定出共晶反应。

4.对9Mn2V钢制精密淬硬丝杠进行热处理工艺分析，指出其热处理的主要目的，已知：（1）技术要求：较高硬度（~HRC56）和耐磨性。

低变形和高的尺寸稳定性。

（2）工艺路线安排如下：锻造→球化退火→切割金相试样检查→毛坯校直→粗车→消除应力退火→精车或光杠；整体淬火→热校直→回火→冷处理→回火→清理→喷吵、检验→粗磨→人工时效→半精磨；人工时效→精磨至达到全部尺寸要求。

5.模数M为3.5的汽车拖拉机园柱直齿轮，承受大冲击，要求心部性能σb＞900 MPa，σ3＞700 MPa，Ak＞50J；要求表面硬度达到HRC58—60，问选用哪一种钢制造为宜？其工艺路线如何安排？并说明其热处理的主要目的及工艺办法。

6.齿轮在下列情况，宜先用何种材料制造？（1）当齿轮尺寸较大（d＞400~600mm）而轮坯形状较复杂不宜锻造;（2）能够在缺乏润滑油条件下工作的低速无冲击的齿轮；（3）在缺少磨齿或内齿难以磨齿的情况下；（4）当齿轮承受较大的载荷，要求坚硬的齿面和强韧的齿心时。

防水材料测试题(三)及答案

姓名：分数：防水材料考核试题（三）一、填空题（每空1分，共35分）1、依据现行标准,沥青防水卷材按胎基分为玻纤毡、聚酯毡、玻纤增强聚酯毡三类。

2、由主体材料、自粘胶、表面防(减)粘保护层(除卷材搭接区域)、隔离材料(需要时)构成的，与后浇混凝土粘结，防止粘结面窜水的防水卷材为预铺防水卷材。

3、依据现行标准,沥青防水卷材按上表面隔离材料分为聚乙烯膜(PE)、细沙(S)、矿物粒料(M)、下表面隔离材料为细沙(S)、聚乙烯膜(PE）。

4、依据现行标准，沥青防水卷材按材料能分为 I 型和 II 型。

5、SBS耐热性能试验试件为纵向 3 个。

6、湿铺防水卷材产品按增强材料分为高分子膜基防水卷材、聚酯胎基防水卷材(PY类),高分子膜基防水卷材分为高强度类(H类)、高延伸率类(E类)，高分子膜可以位于卷材的表层或中间。

按粘结表面分为单面粘合(S)、双面粘合(D)。

7、进行沥青防水卷材的拉伸试验时，应制备两组试件,一组纵向 5 个试件，一组横向 5 个试件。

试件在试样上距边缘100mm以上任意裁取，矩形试件宽为50±0.5mm，长为200+2×夹持长度,长度方向为试验方向。

试件在试验前23±2℃和相对湿度30%~70%的条件下至少放置20h。

试验在(23±2)℃进行，夹具移动的恒定速度为100±10mn/min。

拉力的平均值修约到 5 N,延伸率的平均值修约到 1% 。

二、简答题（第一、第二题10分，第三、第四题15分，共50分）1、沥青防水卷材抽样数量；答：同一类型、同一规格10000m2为一批，不足10000m2按一批计。

2、SBS防水卷材热老化的参数包含哪些及试验结果的判定；答：拉力保持率，五个试件的平均值；延伸率保持率，五个试件的平均值；低温柔性，5个试件在规定温度至少4个无裂缝为通过；尺寸变化率，五个试件的平均值；质量损失，五个试件的平均值。

3、简述沥青防水卷材的卷材下表面沥青涂盖层厚度试验步骤及结果的判定。

工程材料考试题目讲解学习

⼯程材料考试题⽬讲解学习⼀、单选题（1′×10=10分）三、填空题（1′×10=10分）1.表⽰⾦属材料延伸率的符号是δ; ⾦属材料弹性极限的符号是σe;⾦属材料屈服强度的符号是σs; ⾦属材料抗拉强度的符号是σb。

2.⾦属材料在载荷作⽤下抵抗变形和破坏的能⼒叫强度3.冷变形⾦属再结晶后，与冷变形后相⽐形成等轴晶，塑性升⾼4.表⽰晶体中原⼦排列形式的空间格⼦叫做晶格5.晶格中的最⼩单元叫做晶胞6.晶体缺陷: 1点缺陷分:间隙原⼦和空位。

2线缺陷位错（刃型位错和螺型位错）、挛晶3⾯缺陷:晶界和亚晶界。

7.常见⾦属的晶体结构:晶体结构属于体⼼⽴⽅晶格的⾦属有α- Fe、铬、钨、钼等(2个原⼦，致密度0.68，配位数8）晶体结构属于⾯⼼⽴⽅晶格的⾦属有γ-Fe、铝、铜等(4个原⼦，致密度0.74，配位数12) 属于密排六⽅晶格的⾦属是Mg（6个原⼦，致密度0.74，配位数12）8.晶体具有各向异性，⾮晶体具有各向同性。

单晶体具有各向异性，⼤多数多晶体具有各向同性。

9.实际⾦属的结晶温度⼀般都低于理论结晶温度。

⾦属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将越低。

10.在⾦属结晶时，向液体⾦属中加⼊某种难熔杂质来有效细化⾦属的晶粒，以达到改善其机械性能的⽬的，这种细化晶粒的⽅法叫做变质处理11.⾦属的滑移总是沿着晶体中原⼦密度最⼤的晶⾯和其上原⼦密度最⼤的晶向进⾏12.细化晶粒的主要⽅法有提⾼过冷度，变质处理和机械振动。

13.纯铁在1000℃时晶体结构为⾯⼼⽴⽅晶格，在室温时晶体结构为体⼼⽴⽅晶格。

14.⾦属的结晶过程是形核与长⼤的过程. 晶粒的⼤⼩取决于形核速率与长⼤速率15.随着冷变形程度的增加，⾦属材料的强度、硬度升⾼，塑性、韧性降低。

16.钨在1000℃变形加⼯属于冷加⼯，锡在室温下变形加⼯属于热加⼯。

（钨的熔点3410℃、锡的熔点232℃）17.铸锭剖⾯由表⾯到中⼼的晶粒特点依次为：.表⾯细晶粒层，中间柱状晶粒层，⼼部等轴粗晶粒层。

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参考答案: 低温回火, 中温回火, 高温回火, 回火马氏体, 回火托氏体, 回火索氏体
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根据碳在铸铁中的存在形式，铸铁可分为____、____和____。

参考答案: 白口铁, 灰口铁, 麻口铁
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金属结晶的过程是一个____和____的过程。

参考答案: 形核, 晶核长大
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常见的力学性能指标有____ 、____、____、____、____。

参考答案: 强度, 硬度, 塑性, 韧性, 疲劳强度
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生产中为细化晶粒，提高金属的力学性能，常采用以下方法____、____、____
参考答案: 增加过冷度, 变质处理, 附加震动插入新的问题
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三种常见的典型晶体结构是____、____和____
参考答案: 体心立方晶格, 面心立方晶格, 密排立方晶格插入新的问题
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1.按Fe-Fe3C相图中碳的含量及室温组织的不同，钢分为____。

2.按回火温度不同回火分为____ 。

3.按照溶质原子在溶剂中位置的不同,固溶体分为____。

4.根据石墨形态，灰口铸铁可分为____。

5.生产中为细化晶粒，提高金属的力学性能，常采用以下方法____。

6.材料牌号QT600-3中,600 ____。

7.典型铸锭结构的三个晶区分别为____。

参考答案: 亚共析钢、共析钢和过共析钢, 低温回火、中温回火和高温回火, 置换固溶体和间隙固溶体, 灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁, 增加过冷度、变质处理、附加震动, 表示最低抗拉强度为600MPa ,3表示最低伸长率为3% , 表面细晶等轴晶区、柱状晶区和中心等轴晶区
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1．纯铁的多晶型转变是____。

参考答案: 同素异晶转变
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2．面心立方晶胞中实际原子数为____ 。

参考答案: 3
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3．在立方晶格中，如果晶面指数和晶向指数的数值相同时，那么该晶面与晶向间存在着____ 关系。

参考答案: 相互垂直
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18．影响铸铁石墨化的因素是____ 。

参考答案: 化学成分和冷却速度
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5．固溶体按溶质原子在晶格中位置可分为____ 。

参考答案: 间隙固溶体、置换固溶体
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4．过冷度与冷却速度的关系为____ 。

参考答案: 冷却速度越快，过冷度越大
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17．为了消除奥氏体不锈钢的晶间腐蚀采取的措施有____。

参考答案: 稳定化处理、去应力退火
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7．热加工对金属组织和性能的影响有____ 。

参考答案: 晶粒细化、形成纤维组织、气孔焊合插入新的问题
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6．金属单晶体滑移的特点是____
参考答案: 滑移只能在切应力作用下才会发生、位错运动造成滑移、滑移总变形量一定是这个方向上的原子间距的整数倍、滑移总是沿着晶体中原子密度最大的晶面(密排面)和其上密度最大的晶向(密排方向)进行。

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14．40Cr，GCr15，20CrMo，60Si2Mn中适合制造弹簧零件的钢为____ 。

参考答案: 60Si2Mn
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11．钢获得马氏体的条件是____ 。

参考答案: 快速冷却、无扩散型的相变
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12．钢经调质处理后获得的组织是____ 。

参考答案: 回火索氏体
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13．金元素Cr、Mo、V对C曲线的影响____ 。

参考答案: C曲线右移且分成两条
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10．贝氏体类型的组织有____。

参考答案: 上贝氏体、下贝氏体
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9．常见的普通热处理有____。

参考答案: 退火、正火、淬火、回火
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16．W18Cr4V中W的主要作用是____，Cr的主要作用是____，V的主要作用是____ 。

参考答案: 提高钢的硬度、耐磨性和热硬性, 提高淬透性, 提高钢的硬度、耐磨性和热硬性
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15．渗碳钢____ （直接淬火，一次淬火，二次淬火）后性能最好。

参考答案: 二次淬火
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8．金属材料的力学性能包括____。

参考答案: 强度、塑性、韧性、硬度、疲劳强度
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1. 三种常见的典型晶体结构是____。

2. 根据碳在铸铁中的存在形式，铸铁可分为____。

3.按Fe-Fe3C相图中碳的含量及室温组织的不同，钢分为____。

4.按钢中含碳量高低，可将其分为____。

5.典型铸锭结构的三个晶区分别为____。

参考答案: 体心立方晶格、面心立方晶格和密排立方晶格, 白口铁、灰口铁和麻口铁, 亚共析钢、共析钢和过共析钢, 低碳钢、中碳钢、和高碳钢, 表面细晶等轴晶区、柱状晶区和中心等轴晶区
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