《工程材料》习题

《工程材料》习题

第一章金属机械性能

一、解释名词

疲劳强度屈服强度抗拉强度冲击韧性延伸率断面收缩率

二、判断正误

1、材料在均匀塑性变形阶段承受的最大拉应力称为屈服强度。（）

2、所有金属材料在拉伸时均有明显的屈服现象。（）

3、相同材料和相同尺寸的试样，表面光滑者比表面有微裂纹者的疲劳强度高。（）

4、金属材料的弹性模量E愈大，则其塑性愈差。（）

5、同种材料不同尺寸试样所测得的延伸率相同。（）

第二章金属的晶体结构

一、解释名词

晶格晶体结构晶体空位组织

二、判断正误

1、金属的晶界是面缺陷。晶粒愈细，晶界愈多，金属的性能愈差。（）

2、因为单晶体是各向异性的，所以实际金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。（）

3、体心立方晶格中原子排列最密集的晶面是(111)面。（）

4、实际金属在不同方向上的性能是不一样的。（）

5、细晶粒金属的强度高但塑性较差。（）

三、选择题

1、晶体中的晶界属于

a.点缺陷

b.线缺陷

c.面缺陷

d.体缺陷

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

四、填空

1、实际金属中存在有_____、______、______缺陷。其中，位错是____缺陷，晶界是____缺陷。

2、位错的基本类型有两种，它们是_______位错和______位错，有多余半个原子面是________位错所特有的。

3、常见的金属晶体结构有_________、__________、__________三种。在这三种金属晶体结构中，原子排列最密集的晶面分别是_________、__________、__________。

第三章金属的结晶

一、解释名词

过冷度

二、判断正误

1、金属结晶的必要条件是快冷。（）

2、凡是由液体凝固成固体的过程都是结晶过程。（）

3、纯金属的实际结晶温度与其冷却速度有关。（）

4、纯金属的实际晶粒度与其冷却速度有关。（）

三、选择题

1、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

2、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

四、填空

1、纯铁的同素异构体有_____________、_______________和_______________。

2、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_____。

3、金属的结晶主要由_________和_________两个基本过程组成。

4、在金属结晶过程中，细化晶粒的方法主要有______________、_______________和_______________。

第四章合金的结构与结晶

一、解释名词

组织固溶强化弥散强化合金金属化合物固溶体间隙相相枝晶偏析

二、判断正误

1、金属化合物相与固溶体相的区别在于前者的硬度高、脆性大。（）

2、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和硬度提高。（）

3、固溶体的强度、硬度一定比溶剂金属的强度、硬度高。（）

4、固溶体的晶格类型与其溶质相同。（）

5、间隙相不是一种固溶体，而是一种金属化合物。（）

三、选择题

1、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

2、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

3、单相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

四、填空

1、合金的两大基本相是_________和________________，其本质区别是_____________________________________________________。

第五章铁碳合金

一、解释名词

珠光体奥氏体低温莱氏体

二、判断正误

1、含碳6.69％的铁碳合金，其室温平衡组织为铁素体加渗碳体。（）

2、所有含碳量大于0.77％的铁碳合金平衡结晶后，其室温组织中均存在二次渗碳体。（）

3、珠光体和低温莱氏体的性能差别大是因为它们的组成相不同。（）

4、铁碳合金中的一次渗碳体与二次渗碳体在晶粒形貌和晶体结构上均相同。（）

5、过共析钢加热到Ac1和Accm之间的温度时，得到奥氏体+渗碳体组织；在平衡条件下，

其奥氏体的含碳量总是小于钢的含碳量。（）

6、铁碳合金的强度随含碳量的增加而增加。（）

7、在铁碳合金中，只有共析成分的合金结晶时才发生共析转变，形成共析组织。（）

三、选择题

1、45钢的室温平衡组织是

a. 铁素体＋珠光体

b. 铁素体＋珠光体+ 渗碳体

c. 铁素体＋渗碳体

d. 珠光体＋渗碳体

2、平衡冷却条件下，T8钢的强度_____T12钢的强度。

a. 大于

b. 等于

c. 小于

d. 略小于

3、珠光体是

a. 单相固溶体

b. 两相混合物

c. 共晶体

d. 化合物

4、白口铁硬而脆是因为

a. 白口铁的含碳量过高

b. 白口铁组织中渗碳体多而珠光体少

c. 渗碳体是合金的基体

d. 白口铁中不含铁素体

四、填空

1、共析成分的铁碳合金室温平衡组织是_______，其组成相是________。

2、在铁碳合金中，低温莱氏体是由_________和__________两种组织所构成的机械混合物。

五、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物，并计算45钢平衡结晶后，室温时其

珠光体与铁素体组织的相对量。

六、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物，分析说明T12钢的平衡结晶过程，

并计算T12钢的平衡结晶后，室温时其铁素体相与渗碳体相的相对量。

七、正确画出铁－渗碳体相图，并标出各区域组织。试说明含碳量0.02～2.11%的铁碳合金，

其力学性能随含碳量变化的规律。

八、正确画出铁－渗碳体相图，并标出各区域组织。指出图中ECF和PSK两条水平线的

含义，写出相应的转变方程式，并计算含碳量0.77％的合金室温时两相的相对含量。

九、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物，分析说明45钢的平衡结晶过程，并

画出45钢平衡冷却后在室温时的组织示意图。

十、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物，计算S点成分的铁碳合金的室温平

衡组织中组成相的相对量。

十一、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物。计算10kg含碳3.5%的铁碳合金从液态缓慢冷却到共晶温度（但尚未发生共晶转变）时所剩下的液体成分及重量。

十二、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物。已知某铁碳合金组织中，珠光体的量约占56%，铁素体的量约44%，请估算该合金的含碳量。

十三、正确画出铁－渗碳体相图，标出全部组织组成物，并说明60钢的平衡结晶过程。计算60钢的平衡结晶后，其室温时珠光体与铁素体的相对量。并说明含碳量0.02～2.11%的铁碳合金，其组织随含碳量变化的规律。

第六章金属的塑性变形与再结晶

一、解释名词

再结晶加工硬化冷加工热加工滑移

二、判断正误

1、金属的晶界是面缺陷。晶粒愈细，晶界愈多，金属的性能愈差。（）

2、细晶粒金属的强度高但塑性较差。（）

3、金属在高温条件下的加工称为热加工。（）