工程材料习题（2011.10）.doc

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1、第一章　金属的性能一、填空1.大小不变或变化很慢的载荷称为静载荷，在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷称为冲击载荷，大小和方向随时间发生周期性变化的载荷称为交变载荷。2.变形一般分为弹性变形和塑性变形两种。不能随载荷的去除而消失的变形称为塑性变形。3.强度是指金属材料在静载荷作用下，抵抗塑性变形或断裂的能力。4.强度的常用衡量指标有屈服点和抗拉强度，分别用符号σs和σb表示。5．有一钢试样其横截面积为100㎜²，已知钢试样的σs=314Mpa，σb=530Mpa。拉伸试验时，当受力为31400

2、N时，试样出现屈服现象，当受到拉力为5300N时，试样出现缩颈。6.断裂前金属材料产生塑性变形的能力称为塑性。金属材料的伸长率和断面收缩率的数值越大，表示材料的塑性越好。7.一拉伸试样的原标距长度为50㎜，直径为10㎜拉断后试样的标距长度为79㎜，缩颈处的最小直径为4.9㎜，此材料的伸长率为58%，断面收缩率为75.99%。8.填出下列力学性能指标的符号：屈服点σs，抗拉强度σb，洛氏硬度C标尺HRC，伸长率δ，断面收缩率φ，冲击韧度Ak，疲劳极限σ-1。二、判断题（√）1.弹性变形能随载荷的去

3、除而消失。（×）2.所有金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。（√）8.布氏硬度测量法不宜于测量成品及较薄零件。（√）9.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。（√）10.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）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（B）A.　屈服点　　　B　抗拉强度　　　C　弹性极限2.做疲劳试验时，试样承受的载荷为（C）　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

4、（B）　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（C）　A　塑性　　　　B　硬度　　　　　C　强度四、名词解释1.弹性变形与塑性变形弹性变形——随载荷的作用而产生、随载荷的去除而消失的变形称为弹性变形。塑性变形——不能随载荷的去除而消失的变形称为塑性变形。2.疲劳极限与抗拉强度疲劳极限——试样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极限。抗拉强度——试样在拉断前所能承受的最大应力称为抗拉强度。五、简述1.画出低碳钢力――伸长曲线，并述拉伸

5、变形的几个阶段。　1．在图1－1中：　Oe——弹性变形阶段　　es——屈服阶段　　　　　sb——强化阶段bz——缩颈阶段2.在表格中填定下列材料常用的硬度测量法及硬度值符号。材料常用硬度测量法硬度值符号铝合金半成品布氏硬度测量法HBS一般淬火钢洛氏硬度测量法HRC铸铁布氏硬度测量法HBS表面氮化层维氏硬度测量法HV3.有一根环形链条，用直径为2㎝的钢条制造，已知此材料σs=300Mpa，求该链条能承受的最大载荷是多少？解：．　　　　　　所以　.；该链条能承受的最大载荷是94200N。第二章　金属

6、的晶体结构第三章金属的结晶一、填空1、常见的金属晶格类型有体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方晶格三种。3、2、理论结晶温度与实际结晶温度之差称为过冷度。过冷度的大小与冷却速度有关，金属的实际结晶温度越低，过冷度也就越大。3、金属的结晶过程是由晶核的形成和晶核的长大两个基本过程组成的。4、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称为同素异构转变。二、判断题（√）1、金属材料的力学性能差异是由其内部组织结构所决定的（√）4、金属的实际结晶温度均低于理论结晶温度。（×）5、金属结

7、晶时过冷度越大，结晶后晶粒越粗。（√）6、一般说，晶粒越细小，金属材料的力学性能越好。三、选择１、α-Fe是具有(A)晶格的铁.A：体心立方B：面心立方C：密排六方2、纯铁在700ºC时称为（A），在1000ºC时称为（B）。在1500ºC时称为（C）。A：α-FeB：γ-FeC：δ-Fe四、简述1、纯金属结晶时，其冷却曲线为什么有一段水平线段？答：由于结晶过程中释放出来的结晶潜热，补偿了散失在空气中的热量，因而在结晶时并不随时间的延长而下降，所以冷却线会出现水平线段。2、生产中细化晶粒的常用方

8、法有哪几种？为什么要细化晶粒？答：生产中常用的细化晶粒方法有增加过冷度、变质处理和振动处理三种，因为细晶粒的金属具有较高的强度和韧性，所以要细化晶粒。3．写出纯铁的同素异构转变式。解：4．画出三种常见金属晶格的晶胞图。解：如图所示第四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，不仅改变了外形尺寸，而且改变了内部组织和性能。2．从金属学观点来说，凡在再结晶温度以下进行的加工称为冷加工；在再结晶温度以上进行的加工称为热加工。二、判断（×）3、塑性变形只改变金属的力学性能。（×）8、