新版工程材料习题集.docx

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新版工程材料习题集

工程材料习题集

第一章金属材料的力学性能

一、选择题

1.表示金属材料屈服强度的符号是（）。

 A.σe B.σs C.σb D.σ-1

2.表示金属材料弹性极限的符号是（）。

 A.σe B.σs C.σb D.σ-1

3.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（）。

 A.HB B.HR C.HV D.HS

4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。

 A.强度 B.硬度 C.塑性 D.弹性

二、填空

1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。

2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。

3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。

4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。

5.疲劳强度是表示材料经（）作用而（）的最大应力值。

三、是非题

1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。

2.用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。

3.金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。

四、改正题

1.疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。

2.渗碳件经淬火处理后用HB硬度计测量表层硬度。

3.受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。

4.衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。

5.冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。

五、简答题

1.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：

σS、σ0.2、HRC、σ-1。

2.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：

σb、δ5、HBS、akv。

第二章金属的晶体结构—结晶-1

一、选择题

1.每个体心立方晶胞中包含有（）个原子。

  A.1  B.2  C.3  D.4

2.每个面心立方晶胞中包含有（）个原子。

  A.1  B.2  C.3  D.4

3.属于面心立方晶格的金属有（）。

  A.α-Fe,铜  B.α-Fe,钒  C.γ-Fe,铜  D.γ-Fe,钒

4.属于体心立方晶格的金属有（）。

  A.α-Fe,铝  B.α-Fe,铬  C.γ-Fe,铝  D.γ-Fe,铬

5.在晶体缺陷中，属于点缺陷的有（）。

  A.间隙原子  B.位错  C.晶界  D.缩孔   

二、是非题

1.非晶体具有各向异性。

2.每个体心立方晶胞中实际包含有2个原子。

3.每个面心立方晶胞中实际包含有2个原子。

4.每个面心立方晶胞中实际包含有4个原子。

5.每个体心立方晶胞中实际包含有4个原子。

6.单晶体具有各向异性，多晶体具有各向同性。

7.晶体具有各向同性。

8.单晶体具有各向同性，多晶体具有各向异性。

三、填空题

1.一切固态物质可以分为（）与（）两大类。

2.晶体缺陷主要可分为（）,（）和面缺陷三类。

3.晶体缺陷中的点缺陷除了置换原子还有（）和（）。

4.每个面心立方晶胞在晶核中实际含有（）原子，致密度为（）。

5.面缺陷主要指的是（）和（）。

6.最常见的线缺陷有（）和（）。

7.每个体心立方晶胞在晶核中实际含有（）原子，致密度为（）。

四、改正题

1.体心立方晶格的致密度为84%。

2.面心立方晶格的致密度为78%。

3.密排六方晶格在晶格中实际仅包含的原子数量7个。

4.把在实际晶体中出现的刃型位错和螺型位错的缺陷叫做面缺陷。

5.把在实际晶体中出现的空位和间隙原子的缺陷叫做线缺陷。

6.面心立方晶胞在晶格中实际仅包含的原子数量是5个。

五、简答题

1.晶体物质具有哪些特点？

第二章金属的晶体结构—结晶-2

一、是非题

1.物质从液体状态转变为固体状态的过程称为结晶。

2.金属结晶后晶体结构不再发生变化。

3.在金属的结晶中，随着过冷度的增大，晶核的形核率N和长大率G都增大，在N/G增大的情况下晶粒细化。

4.液态金属结晶时的冷却速度越快，过冷度就越大，形核率和长大率都增大，故晶粒就粗大。

5.物质从液体状态转变为固体状态的过程称为凝固。

6.液态金属冷却到结晶温度时，液态金属中立即就有固态金属结晶出来。

二、填空题

1.随着过冷度的增大，晶核形核率N（ ）,长大率G（）。

2.细化晶粒的主要方法有（）和（）。

3.纯铁在1200℃时晶体结构为（），在800℃时晶体结构为（）。

三、改正题

1.金属的同素异构转变同样是通过金属原子的重新排列来完成的，故称其为再结晶。

2.物质从液态转变为固态的过程称为结晶。

3.在一般情况下，金属结晶后晶粒越细小，则其强度越好，而塑性和韧性越差。

四、简答题

1.影响金属结晶过程的主要因素是什么？

2.何谓金属的同素异构转变？

并以纯铁来说明。

3.试述晶粒大小对其机械性能有何影响？

第三章铁碳合金相图

一、选择题

1.铁素体是碳溶解在（）中所形成的间隙固溶体。

  A．α-Fe  B．γ-Fe  C．δ-Fe  D．β-Fe

2.奥氏体是碳溶解在（）中所形成的间隙固溶体。

  A．α-Fe  B．γ-Fe  C．δ-Fe  D．β-Fe

3.渗碳体是一种（）。

  A．稳定化合物  B．不稳定化合物  C．介稳定化合物  D．易转变化合物

4.在Fe-Fe3C相图中，钢与铁的分界点的含碳量为（）。

  A．2％  B．2.06％  C．2.11％  D．2.2％

5.莱氏体是一种（）。

  A．固溶体  B．金属化合物  C．机械混合物  D．单相组织金属

6.在Fe-Fe3C相图中，ES线也称为（）。

  A．共晶线  B．共析线  C．A3线  D．Acm线

7.在Fe-Fe3C相图中，GS线也称为（）。

  A．共晶线  B．共析线  C．A3线  D．Acm线

8.在Fe-Fe3C相图中，共析线也称为（）。

  A．A1线  B．ECF线  C．Acm线  D．PSK线

9.珠光体是一种（）。

  A．固溶体  B．金属化合物  C．机械混合物  D．单相组织金属

10.在铁－碳合金中，当含碳量超过（）以后，钢的硬度虽然在继续增加，但强度却在明显下降。

  A．0.8％  B．0.9％  C．1.0％  D．1.1％

11.通常铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，其晶粒区从表面到中心的排列顺序为（）。

  A．细晶粒区－柱状晶粒区－等轴晶粒区  B．细晶粒区－等轴晶粒区－柱状晶粒区

  C．等轴晶粒区－细晶粒区－柱状晶粒区  D．等轴晶粒区－柱状晶粒区－细晶粒区

12.优质钢的含硫量应控制在下列（）范围内。

A．0.06％～0.05％ B．0.05％～0.035％  C．0.035％～0.02％ D．0.02％～0.015％

13.优质钢的含磷量应控制在下列（）范围内。

A．0.055％～0.045％B．0.045％～0.035％ C．0.035％～0.03％D．0.03％～0.02％

14.在Fe-Fe3C相图中，PSK线也称为（）。

  A．共晶线  B．共析线  C．A3线  D．Acm线

15.Fe-Fe3C相图中，共析线的温度为（）。

  A．724℃  B．725℃  C．726℃  D．727℃

16.在铁碳合金中，共析钢的含碳量为（）。

  A．0.67％  B．0.77％  C．0.8％  D．0.87％

二、是非题

1.铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的置换固溶体。

2.铁素体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。

3.钢中的含硫量增加，其钢的热脆性增加。

4.钢中的含磷量增加，其钢的热脆性增加。

5.渗碳体是一种不稳定化合物，容易分解成铁和石墨。

6.GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。

7.GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称A3线。

8.PSK线叫共析线，通称Acm线。

9.PSK线叫共析线，通称A3线。

10.过共析钢结晶的过程是：

L—L+A—A—A+Fe3CⅡ--P+Fe3CⅡ。

11.铁素体是碳溶解在α-Fe中所形成的间隙固溶体。

12.奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的间隙固溶体。

13.ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称Acm线。

14.ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通称A1线。

15.奥氏体是碳溶解在γ-Fe中所形成的置换固溶体。

16.在Fe-Fe3C相图中的ES线是碳在奥氏体中的溶解度变化曲线，通常称为A3线。

17.共析钢结晶的过程是：

L—L+A—A—P。

18.在Fe-Fe3C相图中的ES线是表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称Acm线。

19.GS线表示由奥氏体冷却时析出铁素体的开始线，通称A1线。

20.亚共析钢结晶的过程是：

L—L+A—A—F+A—F+P。

21.钢中的含磷量增加，其钢的冷脆性增加。

三、填空题

1.珠光体是（）和（）混合在一起形成的机械混合物。

2.碳溶解在（）中所形成的（）称为铁素体。

3.在Fe-Fe3C相图中，共晶点的含碳量为（），共析点的含碳量为（）。

4.低温莱氏体是（）和（）组成的机械混合物。

5.高温莱氏体是（）和（）组成的机械混合物。

6.铸锭可由三个不同外形的晶粒区所组成，即（），（）和心部等轴晶粒区。

7.在Fe-Fe3C相图中，共晶转变温度是（），共析转变温度是（）。

四、改正题

1.在Fe-Fe3C相图中,GS斜线表示由奥氏体析出二次渗碳体的开始线，称为A3线。

2.在铁碳合金相图中，PSK线是一条水平线（727℃），该线叫共晶线，通称A1线。

3.优质碳素结构钢的牌号用两位数字来表示，如45钢，该数字表示钢的1/10最低抗拉强度值。

4.过共析钢缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体和二次渗碳体组成。

5.亚共晶白口铁缓冷到室温时，其平衡组织由铁素体，二次渗碳体和莱氏体组成。

6.在亚共析钢平衡组织中，随含碳量的增加，则珠光体量增加，而二次渗碳体量在减少。

7.过共晶白口铁缓冷到室温时，其平衡组织由珠光体和莱氏体组成。

8.在铁碳合金相图中，钢的部分随含碳量的增加，内部组织发生变化，则其塑性和韧性指标随之提高。

9.在铁碳合金相图中，奥氏体在1148℃时，溶碳能力可达4.3%。

10.碳溶解在α-Fe中可形成的间隙固溶体称为奥氏体，其溶碳能力在727℃时为0.0218%。

11.在铁碳合金相图中，铁素体在727℃时，溶碳能力可达2.11%。

12.在过共析钢中含碳量越多，则其组织中的珠光体量减少，而铁素体量在增多。

13.碳溶解在γ-Fe中所形成间隙固溶体称为铁素体，其溶碳能力在727℃时