金属的塑性变形和再结晶试题.docx
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金属的塑性变形和再结晶试题
金属的塑性变形和再结晶
[单项选择题]
1、单晶体的滑移发生在()
A.原子排列密度最大的方向上
B.原子排列密度最大的面上
C.原子排列密度最大的方向和面上
D.不一定
参考答案:
A
[单项选择题]
2、孪晶是在()的作用下,晶体一部分沿着一定的晶面和晶向相对另一部分发生转动。
A.正应力
B.切应力
C.弯曲应力
D.扭转应力
参考答案:
B
[单项选择题]
3、塑性变形若以孪晶方式产生,则在晶体内原子间一定发生的是()
A.平行移动
B.转动
C.平行移动和转动
D.都不对
参考答案:
B
[单项选择题]
4、单晶体塑性变形时,滑移比孪生()
A.容易
B.困难
C.同样
D.不一定
参考答案:
A
[单项选择题]
5、实际金属晶体的塑性变形方式为()
A.滑移
B.孪生
C.蠕变
D.滑移和孪生
参考答案:
D
[单项选择题]
6、实际金属晶体与单金属晶体的塑性变形相比,将受到()的影响。
A.晶界
B.晶粒位向
C.晶粒度
D.以上均是
参考答案:
D
[单项选择题]
7、金属的塑性变形主要是通过()进行的。
A.晶粒的相对滑动
B.晶格的扭折
C.位错的滑移
D.位错类型的改变
参考答案:
C
[单项选择题]
8、实际金属晶体塑性变形的特点是()
A.一个个进行
B.一批批进行
C.同时进行
D.不一定
参考答案:
B
[单项选择题]
9、金属塑性变形之后,晶体缺陷()
A.增多
B.减少
C.不一定
D.不变
参考答案:
A
[单项选择题]
10、塑性变形后的金属,对组织变化过程描述正确的是()
A.变形
B.破碎
C.织构
D.变形、破碎、织构
参考答案:
D
[单项选择题]
11、当金属塑性变形程度相当大时,将导致组织发生()变化。
A.变形
B.破碎
C.织构
D.变形、破碎、织构
参考答案:
C
[单项选择题]
12、金属塑性变形后,其性能发生()变化。
A.加工硬化
B.各向同性
C.各向异性
D.不一定
参考答案:
D
[单项选择题]
13、金属塑性变形时对其理化性能影响,正确的是()
A.电阻增大
B.电阻减小
C.耐热性增加
D.耐热性降低
参考答案:
A
[单项选择题]
14、金属塑性变形后的残余应力应()消除。
A.回火
B.退火
C.正火
D.淬火
参考答案:
B
[单项选择题]
15、消除加工硬化的方法是()
A.完全退火
B.不完全退火
C.再结晶退火
D.低温退火
参考答案:
C
[单项选择题]
16、对塑性变形后的金属加热后的恢复现象正确的叙述是()
A.强度提高
B.硬度提高
C.电阻提高
D.塑性提高
参考答案:
D
[单项选择题]
17、塑性变形后的金属加热后的恢复现象是指()减少。
A.晶体缺陷
B.淬火缺陷
C.回火脆性
D.铸造缺陷
参考答案:
A
[单项选择题]
18、塑性变形后的金属加热时,破碎的晶粒变成了等轴状,说明发生了()
A.结晶
B.再结晶
C.重结晶
D.二次结晶
参考答案:
B
[单项选择题]
19、关于钢的再结晶温度()
A.低于A1
B.高于A1
C.低于A3
D.高于A3
参考答案:
A
[单项选择题]
20、冷加工金属经再结晶退火后,下列错误的是()
A.其晶粒形状会改变
B.其机械性能会发生改变
C.其晶格类型会发生改变
D.其晶粒大小会发生改变
参考答案:
C
[单项选择题]
21、再结晶退火作为软化材料的手段,常用于()
A.冷塑性变形后的零件
B.淬火件
C.铸件
D.锻压件
参考答案:
A
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[单项选择题]
22、发生再结晶的金属再继续加热,机械性能()
A.增大
B.降低
C.不变
D.不一定
参考答案:
B
[单项选择题]
23、冷变形是指金属在()以下进行变形或加工。
A.727℃
B.1148℃
C.再结晶温度
D.都不对
参考答案:
C
[单项选择题]
24、金属的冷变形产生加工硬化现象,使强度、硬度增加,而()
A.塑性、脆性下降
B.韧性、脆性下降
C.塑性、韧性下降
D.弹性、韧性下降
参考答案:
C
[填空题]
25塑性
参考答案:
是指固体材料在外力作用下发生永久变形,而不破坏其完整性的能力。
[填空题]
26超塑性
参考答案:
材料在一定内部条件下和外部条件下,呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能的现象。
[填空题]
27交滑移
参考答案:
在晶体中,出现两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移。
[填空题]
28孪生变形
参考答案:
晶体特定晶面(孪晶面)的原子沿一定方向(孪生方向)协同位移(称为切变)的结果。
[填空题]
29残余应力
参考答案:
引起附加应力的外因去处后,在物体内仍残存的应力叫残余应力,残余应力是弹性应力,不超过材料的屈服应力,也是相互平衡成对出现的。
[填空题]
30最小阻力定律
参考答案:
当物体各质点有在不同方向移动的可能时,变形物体内的每一个质点都将沿其最小阻力方向移动。
[填空题]
31单晶体塑性变形的主要机制有哪些?
其机理分别是什么?
参考答案:
单晶体塑性变形的主要机制有滑移与孪生。
滑移是指在力的作用下,晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于晶体的另一部分发生相对移动。
孪生是在切应力作用下,晶体的一部分沿着一定的晶面(孪生面)和一定的晶向(孪生方向)发生均匀切变,变形后,晶体的变形部分与未变形部分构成了镜面对称关系,镜面两侧晶体的相对位向发生了改变。
晶体的滑移过程,实质上就是位错的移动和增殖的过程。
而孪生是通过部分位错横扫孪生面而进行的。
[填空题]
32晶体滑移的实质是什么?
为何滑移总是沿原子密度最大的方向发生?
参考答案:
滑移的实质是部分晶体发生相对移动,晶体间出现位错。
滑移总是沿着晶体中原子密度最大的方向进行,这是由于原子最大的密排面之间、密排方向之间的间距最大,点阵阻力最小。
因此滑移面为该晶体的密排面,滑移方向为该面上的密排方向。
[填空题]
33金属材料发生屈服时,为什么会产生吕德斯带?
参考答案:
吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时,由于局部的突然屈服产生不均匀变形,而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。
当退火低碳钢薄板进行冲压时,其应力接近屈服点,变形就会首先在应力集中的区域开始,拼立即出现软化现象,应力下降。
在这一应力作用下,变形在这个区域可以继续进行到一定程度,这时在变形区和未变形区的交界处会产生较大的应力集中和屈服,使得变形区逐渐向未变形区扩展。
但是,在离变形区较远的地方,仍然不会发生变形,于是就形成了狭窄的条状区。
[填空题]
34什么是脆性断裂?
脆性断裂有何特点?
参考答案:
构件未经明显的变形而发生的断裂。
断裂面外观上没有明显发生过塑性变形迹象,直接由弹性变形状态过渡到断裂,断裂面和拉伸轴接近正交,端口平齐。
特点:
1.脆性断口的宏观特征:
在断裂前没有可以观察到的塑性变形,断口一般与正应力垂直,断口表面平齐,断口边缘没有剪切“唇口”(或很小)。
2.脆性断裂的微观特征:
脆性断裂的微观判据是解理花样和沿晶断口形态。
3.穿晶(晶内)断裂,裂纹沿着多晶粒的解理穿过,而不管晶界的位置如何,开裂速度快,一般钢中的解理速度大约是1030m/s,在低温和三向应力状态时更快;沿着特定的结晶面(称为解理面)发生,这些结晶面一般是属于低指数的。
在不同高度的平行解理面之间产生解理台阶。
解理裂纹扩展过程中,众多的台阶相互汇合,便形成河流花样,河流的流向与裂纹扩展方向一致。
[填空题]
35为什么说塑性指标只具有相对意义?
参考答案:
塑性指标:
金属在破坏前产生的最大变形程度即极限变形量,一种衡量金属塑性好坏数量上的指标。
塑性指标是材料开始破坏的塑性指标来表示,可用拉伸试验、压缩试验和扭转试验来测定,由于各都是相对于其特定的受力状况和条件的,由此所测定的塑性指标,仅具有相对和比较的意义。
[填空题]
36何谓超塑性?
超塑性变形的基本特点有哪些?
参考答案:
1.超塑性指金属材料在受到拉伸应力时,显示出很大的延伸率而不产生缩颈与断裂现象,把延伸率能超过100%的材料统称为“超塑性材料”,相应的把延伸率超过100%的现象叫做“超塑性”。
2.特点包括大延伸、无缩颈、小应力、易成形。
[填空题]
37滑移变形的特点。
参考答案:
a、滑移只能在切应力作用下产生。
b、滑移常沿晶体中原子密度最大的晶面和晶向发生(因为只有在原子密度最大的晶面之间的面间距,原子密度最大的晶向之间的原子间距才最大,原子结合力最弱,最容易发生滑移)。
c、滑移时晶格间的位移是原子间距的整倍数,滑移的结果在晶体表面形成了条纹——滑移线。
d、晶体滑移的同时,伴随晶体的转动(正应力力偶矩)。
[填空题]
38晶界的影响。
参考答案:
由于晶界为晶格位向不同的两晶粒的过渡处,故晶格排列紊乱,杂质原子较多,晶格畸变严重,位错运动的阻力很大,滑移难以发生,只有在较大的外力作用下,位错才能穿越晶界进入另一个晶粒中,塑性变形抗力大。
[填空题]
39冷加工与热加工的区别。
参考答案:
冷加工:
金属在再结晶温度以下进行的变形加工。
热加工:
金属在再结晶温度以上进行的变形加工。
对于大尺寸工件或低塑性金属,冷加工变形十分困难,只能进行热加工,因为温度升高,金属的塑性提高。
[填空题]
40热加工对金属组织和性能的影响。
参考答案:
可提高金属铸锭的致密性,消除气孔、疏松组织等缺陷;使铸态金属的粗大晶粒、柱状晶粒破碎,细化晶粒;使铸态金属中的非金属夹杂、枝晶偏析等的分布改变,形成热加工“纤维组织”。
[填空题]
41晶格位向的影响。
参考答案:
多晶体中各晶粒的晶格位向不同,所以每一晶粒的滑移都会受到周围不同位向晶粒的约束,故多晶体金属的塑性变形抗力高于单晶体金属。
从上述两影响因素,可以得出结论:
晶粒越细,晶界的总面积就越大,每个晶粒周围不同位向的晶粒越多,对滑移产生的抗力就越大,金属的强度就越高。
另外,晶粒越细,单位体积中的晶粒就越多,同样的塑性变形量可以分散在更多的晶粒中发生,使金属产生较为均匀的塑性变形,不致造成局部应力集中,引起断裂,所以金属的塑性、韧性也会提高。
晶粒越细,裂纹传播(扩展)所消耗的能量越多,裂纹在不同位向的晶粒中传播越困难,金属的断裂韧性越好。
[填空题]
42细晶超塑性的主要机制是什么?
参考答案:
⑴扩散蠕变理论:
晶内—晶界扩散蠕变过程共同调节的晶界滑动模型。
⑵晶界滑动理论:
位错运动调节晶界滑动的理论模型。
⑶动态再结晶理论:
在高温变形时,这种再结晶过程是一个动态的、连续的恢复过程,即一方面产生应变硬化,一方面产生再结晶恢复(软化)。
好像变形的同时又有退火,就会促使物质的超塑性。
[填空题]
43影响金属塑性的内因和外因有哪些?
参考答案:
影响金属塑性高低的主要因素有两方面:
内因,金属本身的化学成分、组织结构等;
外因,变形温度、变形速度、变形程度、应力状态、变形状态、尺寸以苏、周围介质等。
[填空题]
44塑性指标
参考答案:
为了衡量金属塑性的高低,需要有一种数量上的指标。
[单项选择题]
45、碳钢的最低再结晶温度大约为()
A.250℃
B.450℃
C.550℃
D.650℃
参考答案:
B
[单项选择题]
46、塑性变形后的金属加热时发生()变化。
A.结晶
B.再结晶
C.结晶后的长大
D.重结晶
参考答案:
B
[填空题]
47发生加工硬化时,()性能增加,()性能降低。
参考答案:
强度、硬度;塑性、韧性
[单项选择题]
48、实际金属晶体首先发生滑移的一定是()晶粒。
A.硬位向
B.软位向
C.硬位向、软位向均可
D.硬位向、软位向均不可以
参考答案:
B
[单项选择题]
49、金属多晶体的塑性变形方式为()
A.滑移
B.孪生
C.滑移或孪生
D.都不对
参考答案:
C
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