工程材料的答案

1、1第一章第一章金屬材料的力學(xué)性能金屬材料的力學(xué)性能一、判斷1.對(duì)同一機(jī)器中受力不同的零件，材料強(qiáng)度高的一般不會(huì)變形，材料強(qiáng)度低的一般先產(chǎn)生對(duì)同一機(jī)器中受力不同的零件，材料強(qiáng)度高的一般不會(huì)變形，材料強(qiáng)度低的一般先產(chǎn)生變形變形。；2.對(duì)沒(méi)有明顯屈服現(xiàn)象的材料，其屈服強(qiáng)度可用條件屈服強(qiáng)度表示。對(duì)沒(méi)有明顯屈服現(xiàn)象的材料，其屈服強(qiáng)度可用條件屈服強(qiáng)度表示?！?；3.對(duì)同一金屬材料，短試樣的伸長(zhǎng)率大于試樣的伸長(zhǎng)率。對(duì)同一金屬材料，短試樣的伸長(zhǎng)率大于試樣

2、的伸長(zhǎng)率。√；4.布氏強(qiáng)度試驗(yàn)具有測(cè)定數(shù)布氏強(qiáng)度試驗(yàn)具有測(cè)定數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，所以主要用于各種成品件的硬度測(cè)定據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定性高等優(yōu)點(diǎn)，所以主要用于各種成品件的硬度測(cè)定。；5.洛氏實(shí)驗(yàn)時(shí)，洛氏實(shí)驗(yàn)時(shí)，一般測(cè)試三次讀數(shù)的算術(shù)平均值作為硬度值一般測(cè)試三次讀數(shù)的算術(shù)平均值作為硬度值?！蹋欢?、選擇1.1.拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)定材料的拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)定材料的AB2.有一淬火鋼成品零件，需進(jìn)行硬度測(cè)定，應(yīng)采用有一淬火鋼成品零件，需進(jìn)行硬度測(cè)定，應(yīng)采用D三、問(wèn)

3、答題1.1.說(shuō)明拉伸曲線的繪制原理，畫(huà)出低碳鋼的拉伸曲線圖，并標(biāo)出開(kāi)始出現(xiàn)屈服時(shí)的我載荷說(shuō)明拉伸曲線的繪制原理，畫(huà)出低碳鋼的拉伸曲線圖，并標(biāo)出開(kāi)始出現(xiàn)屈服時(shí)的我載荷荷斷裂前承受的最大載荷載曲線中的相應(yīng)位置？荷斷裂前承受的最大載荷載曲線中的相應(yīng)位置？答：答：試驗(yàn)時(shí)，將標(biāo)準(zhǔn)試樣裝夾在拉伸試驗(yàn)機(jī)上，緩慢地進(jìn)行拉伸，使試樣承受軸向拉力，直至拉斷為止。試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)記錄裝置可將整個(gè)拉伸過(guò)程中的拉伸力和伸長(zhǎng)量描繪在以拉伸力F為縱坐標(biāo)，伸長(zhǎng)量為橫坐標(biāo)的圖

4、上，即得到力l?一伸長(zhǎng)量曲線，如圖示。2.比較說(shuō)明布氏硬度實(shí)驗(yàn)和洛氏硬度實(shí)眼的優(yōu)缺點(diǎn)比較說(shuō)明布氏硬度實(shí)驗(yàn)和洛氏硬度實(shí)眼的優(yōu)缺點(diǎn)及其應(yīng)用？及其應(yīng)用？答：布氏硬度：優(yōu)點(diǎn)：壓痕大，能反映出較大范圍內(nèi)被測(cè)試金屬的平均硬度，結(jié)果準(zhǔn)確；缺點(diǎn)：因壓痕大，不宜測(cè)試成品或薄片金屬的硬度。洛氏硬度：優(yōu)點(diǎn)：操作迅速簡(jiǎn)便，由于壓痕小，故可在工件表面或較薄的金屬上進(jìn)行試驗(yàn)；同時(shí)，采用不同標(biāo)尺，可測(cè)出從極軟到極硬材料的硬度。缺點(diǎn)：因壓痕較小，對(duì)組織比較粗大且不均勻

5、的材料，測(cè)得的硬度不夠準(zhǔn)確。四、應(yīng)用題一批用同一鋼號(hào)制成的規(guī)格相同的緊固螺栓，用于一批用同一鋼號(hào)制成的規(guī)格相同的緊固螺栓，用于ABAB兩種機(jī)器中，使用中兩種機(jī)器中，使用中A機(jī)器中的出機(jī)器中的出現(xiàn)了明顯的塑性變形，現(xiàn)了明顯的塑性變形，B機(jī)器中產(chǎn)生了裂紋試從實(shí)際承受的應(yīng)力值說(shuō)明出現(xiàn)上述問(wèn)題的原機(jī)器中產(chǎn)生了裂紋試從實(shí)際承受的應(yīng)力值說(shuō)明出現(xiàn)上述問(wèn)題的原因，并提出解決該問(wèn)題的兩種方案？答：因，并提出解決該問(wèn)題的兩種方案？答：A機(jī)器中螺栓出現(xiàn)了塑性

6、變形的原因是實(shí)際受到的應(yīng)力接近屈服極限即σ≧σs；B機(jī)器中出現(xiàn)裂紋的原因是實(shí)際受到的應(yīng)力接近強(qiáng)度極限即σ≧σb；解決該問(wèn)題的兩種方案(1)更換強(qiáng)度更高的螺栓材料；（2）增大螺栓的截面直徑。第二章第二章金屬及合金晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶金屬及合金晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶一.判斷題判斷題1.1.在通常情況下，處于固態(tài)的金屬都是晶體。在通常情況下，處于固態(tài)的金屬都是晶體。√；2.實(shí)際金屬一般都是單晶體，由實(shí)際金屬一般都是單晶體，由于在不同方向上原子排列密度不同，

7、所以存在“各向異性”于在不同方向上原子排列密度不同，所以存在“各向異性”。；3.在同一金屬中在同一金屬中3答：答：A:金屬型鑄造比砂型鑄造晶粒小，金屬型過(guò)冷度大于砂型；B：薄壁鑄件比厚壁鑄件晶粒小，薄壁鑄件散熱快；C：正常結(jié)晶比附加振動(dòng)結(jié)晶晶粒大，附加振動(dòng)可細(xì)化晶粒。2、什么是金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變？為什么金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變常伴有金屬體積的變化？并什么是金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變？為什么金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變常伴有金屬體積的變化？并說(shuō)明由α鐵向γ鐵轉(zhuǎn)變

8、時(shí)的體積變化情況及原因。說(shuō)明由α鐵向γ鐵轉(zhuǎn)變時(shí)的體積變化情況及原因。答：大多數(shù)金屬在結(jié)晶完成后，其晶格類(lèi)型不再發(fā)生變化。但也有少數(shù)金屬，如鐵、鈷、鈦等，在結(jié)晶之后繼續(xù)冷卻時(shí)，還會(huì)發(fā)生晶體結(jié)構(gòu)的變化，即從一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格，這種轉(zhuǎn)變稱(chēng)為金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變；由于不同類(lèi)型的晶格體積不同，所以在同素異晶轉(zhuǎn)變時(shí)會(huì)發(fā)生體積的變化，純鐵在發(fā)生同素異晶轉(zhuǎn)變時(shí)體積由小變大，再由大變小，因?yàn)槊嫘牧⒎骄Ц竦捏w積大于體心立方晶格。第三章第三章金屬的塑性變

9、形與再結(jié)晶金屬的塑性變形與再結(jié)晶一、判斷題1.金屬在其再結(jié)晶溫度下進(jìn)行的變形稱(chēng)為熱變形。；2.再結(jié)晶能夠消除冷變形時(shí)產(chǎn)生的加工硬化現(xiàn)象?！?；3.金屬鑄件可以通過(guò)在結(jié)晶退火來(lái)細(xì)化晶粒?！蹋?.沖壓件材料應(yīng)具有良好的塑性。；5.細(xì)晶粒組織的可鍛性優(yōu)于精晶粒組織?！?；二、選擇題1.冷變形金屬進(jìn)行低溫退火的目的是B消除內(nèi)應(yīng)力2.冷變形強(qiáng)化是金屬C強(qiáng)度增大，塑性減小3.金屬在其再結(jié)晶溫度以下進(jìn)行的變形稱(chēng)為B冷變形4.為改善冷變金屬塑性變形的能力，

10、可采用B再結(jié)晶退火三、簡(jiǎn)答題答案要點(diǎn)1、什么是金屬的塑性變形？塑性變形方式有哪些？、什么是金屬的塑性變形？塑性變形方式有哪些？答：們均可在熱態(tài)或冷態(tài)下進(jìn)行壓力加工。金屬材料經(jīng)壓力加工后，不僅改變了外形尺寸，而且改變了內(nèi)部組織和性能。塑性變形的基本方式是滑移和孿生。3、冷塑性變形對(duì)金屬組織和性能有什么影響？冷塑性變形對(duì)金屬組織和性能有什么影響？答：答：形成纖維組織，產(chǎn)生各向異性1)產(chǎn)生冷變形強(qiáng)化(加工硬化)2)形成形變織構(gòu)(或擇優(yōu)取向)3

11、)產(chǎn)生殘留應(yīng)力四、應(yīng)用題答案要點(diǎn)1、已知唇鋁的熔點(diǎn)是、已知唇鋁的熔點(diǎn)是660660C黃銅的熔點(diǎn)是950C.C.試估算純鋁和黃銅的試估算純鋁和黃銅的最低再結(jié)晶溫度，并確定其再結(jié)晶退火溫度。答：T鋁再≈264℃；T銅再≈380℃；T鋁退≈414～514℃；T銅退≈530～630℃。2、用下列三種方法制成的齒輪，哪種合理？為什么？、用下列三種方法制成的齒輪，哪種合理？為什么？（1）用厚鋼板切成齒坯再加工齒輪，）用厚鋼板切成齒坯再加工齒輪，（2