工程材料1、3章练习
一、 名词解释
1、过冷、过冷度 2、晶格、晶胞 二、 填空
1、常见的金属晶格类型有＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿三种, ?-Fe、Cr、W、Mo属于＿＿＿＿＿＿＿， ?-Fe、Al、Cu、Ni属于＿＿＿＿＿＿＿，而Be、Mg、Zn、Cd属于＿＿＿＿＿＿＿＿。
2、晶胞中原子排列的紧密程度，可以用＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿两个参数来衡量。
3、与理想晶体比较, 实际金属的晶体结构是＿＿＿＿＿晶体，而且存在＿＿＿＿＿＿。
4、实际金属中最常见的点缺陷是＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿； 线缺陷是＿＿＿＿＿； 面缺陷是＿＿＿＿＿＿＿＿。
5、凡金属晶格缺陷都会引起晶格＿＿＿＿，一般都会使金属的强度、 硬度＿＿＿＿， 塑性、韧性＿＿＿。
6、位错是＿＿＿＿＿＿＿＿＿与＿＿＿＿＿＿＿＿的边界线。
7、刃型位错的柏氏矢量与位错线互相＿＿＿＿＿＿＿，螺型位错的柏氏矢量与位错线互相＿＿＿＿＿。
8、塑性变形的方式主要有＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿, 而大多数情况下是＿＿＿＿＿。 9、滑移常沿晶体中＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的晶面及晶向发生。
10、在体心立方晶格中, 原子密度最大的晶面是 { }, 有＿＿＿＿个, 原子密度最大的晶向是 < >, 有＿＿＿＿个, 因此其滑移系数目为＿＿＿＿＿； 在面心立方晶格中, 原子密度最大的晶面是 { }, 有＿＿＿个, 原子密度最大的晶向是 < >, 有＿＿＿个, 因此其滑移系数目为＿＿＿＿＿。 两者比较, 具有＿＿＿＿＿＿＿＿晶格的金属塑性较好, 其原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
11、加工硬化现象可通过＿＿＿＿＿加以消除。
12、变形金属在加热时, 会发生＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿三个阶段的变化。 13、回复退火也称＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
14、冷拉拔钢丝, 如变形量大, 拉拔工序间应穿插＿＿＿＿退火, 目的是＿＿＿＿＿。
15、热加工与冷加工的划分应以＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 为界线。 ＿＿＿＿＿＿＿＿＿ 的塑性变形称为冷加工； ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的塑性变形称为热加工。 三、 判断
( ) 1、凡是原子具有规则排列的物质都叫晶体。
( ) 2、位错引起的晶格畸变的大小可用柏氏矢量表示出来。 ( ) 3、滑移只能在切应力的作用下发生。
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( ) 4、?-Fe与 ?-Fe的滑移系都是12, 故塑性是一样的。 ( ) 6、一般来说, 多晶体的变形抗力比单晶体低。
( ) 7、生产中为使再结晶后晶粒细小, 应选在临界变形度范围内进行冷变形加工。 ( ) 8、金属的预先变形程度愈大, 其再结晶温度愈低。
工程材料 2 章
一、 填空题
1、＿＿＿＿称为金属结晶的过冷现象, ＿＿＿称为过冷度。 2、金属结晶过程是＿＿与＿＿的过程,这是结晶的基本规律。
3、金属结晶时的冷却速度越快,则过冷度越＿＿＿＿＿, 结晶后的晶粒越＿＿, 其强度越＿＿＿＿, 塑性和韧性＿＿。
4、对晶核的形成和长大来说,＿＿是驱动力,＿是必须条件。
5、纯金属结晶时,如果结晶前沿液相存在正的温度梯度, 晶体只能按＿＿方式长大,最后晶体生长成主要以＿＿＿作为外表面的规则形状。
6、典型的金属铸锭组织由三层组成,即＿＿、＿＿ 、 ＿。 7、其它条件相同时,在下列铸造条件下,就铸件晶粒大小来说： (1) 金属模浇注的比砂模浇注的＿＿＿＿＿＿＿； (2) 铸成薄件的比铸成厚件的＿＿＿＿＿＿＿＿；
(3) 浇注时采用震动的比不采用震动的＿＿＿＿＿＿＿＿。 二、 选择题
1、在具有一定过冷度的金属液体结晶时,液体与固相晶体的自由能差(△G=G固 - G液) ( )。 A、>0； B、= 0； C、< 0
2、纯金属结晶时冷却曲线上的水平台阶, 表示( )。
A、结晶时放出结晶潜热； B、由外界补偿一定热量使其结晶； C、结晶时的孕育期
3、金属结晶后晶粒大小取决于结晶时的形核率N和核长大速度G,要细化晶粒必须( )。 A、增大N和G； B、增大N、降低G； C、降低N、增大G 4、较大型铸件一般是通过( )来细化晶粒的。
A、增大过冷度； B、降低冷却速度； C、变质处理 5、纯金属材料凝固后的晶粒大小主要取决于( ) A、过冷度的大小； B、温度梯度的正负； C、晶体长大方式
三、 判断题 ( ) 1、物质从液态到固态的转变过程称为“结晶”() 2、液态金属冷却速度越快,其实际结晶温度越接近理论结晶温度。 ( ) 3、结晶时非均匀形核总比均匀形核容易。
( ) 4、在铁水中加入硅铁颗粒,使铸铁晶粒细化,这种方法称为变质处理。 ( ) 5、液态金属结晶时, 过冷度越大,晶体越呈树枝状长大,且分枝越细密。
第四章 合金的相结构与二元合金相图
一、 名词概念解释
1、合金、组元、相、组织 2、固溶体、金属化合物 3、固溶强化
4、相组成物、组织组成物
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二、 填空题
1、合金中的基本相结构, 有＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿两类。
2、固溶体中含量较多的元素称为＿＿＿＿＿＿, 含量较少的元素称为＿＿＿＿＿, 固溶体的晶格与＿＿＿＿＿＿元素的晶格相同。
3、按＿＿＿＿＿ 原子在＿＿＿＿＿晶格中所处位置不同, 可将固溶体分为＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿两类。
4、当合金中出现金属化合物时, 通常能使合金的强度、硬度＿＿＿＿＿＿, 耐磨性＿＿＿＿＿＿, 塑性、韧性＿＿＿＿＿＿。
5、固溶体的结晶温度变化范围及成分范围越大， 铸造性能越 ， 越有利于 状晶体的生成和长大， 因而流动性越 ， 分散缩孔越 ， 集中缩孔越 。 6、二组元 完全相同是形成无限固溶体的必要条件。
7、二元合金相图中最多可有 相平衡共存， 在相图中表现为 线。二元合金相图中的恒温转变包括 反应、 反应和 反应。
8、合金的基本强化方式， 包括 、 、 等。
9、下图的三个合金，铸造性能最好的是合金 ， 最差的是 ， 压力加工性能最好的是合金 ， 最差的是 ， 时效硬化效果最好的是合金 ，不能时效硬化的是合金 。 T ? ⅡⅢ ? A
B%
三、 选择题
1、合金中成分、结构和性能相同的均匀组成部分称为( )。 A、组元； B、相； C、组织
2、若A、B两组元形成化合物相, 则该相晶体结构( )。 A、与A相同； B、与B相同； C、与A、B不同
3、当非金属原子与金属原子直径比( )时, 将形成间隙相。 A、?.0.59； B、?0.59； C、?0.61
4、二元相图的杠杆定律用于确定两相区中两相的( )。 A、成份； B、相对重量； C、晶体结构
5、有一Cu-Ni合金的铸态组织为树枝状 ? 固溶体, 枝干富Ni、枝间富Cu, 则其组织为( )。 A、单相； B、两相； C、多相
6、两组元在液、 固态都无限互溶所构成的相图是( )相图。 A、匀晶； B、共晶； C、包晶 7、共折转变的产物属于( )。
A、单相固溶体； B、机械混合物； C、金属化合物、
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8、固溶体合金中产生晶内偏析是因为( )。 A、冷却较快, 原子扩散来不及充分进行；
B、结晶时无限缓慢冷却, 使高熔点组元过早结晶； C、结晶过程的温度变化范围太大
四、 判断题
( ) 1、间隙固溶体一定是无限固溶体。
( ) 2、固溶强化的本质是溶质原子的溶入使溶剂晶格发生了畸变所致。 ( ) 3、间隙相的晶体结构与含量较多的组元相同。
( ) 4、合金中的相构成了组织， 组织决定了合金的性能。
( ) 5、凡二元合金从液相结晶成固相后， 晶体结构便不再改变。 ( ) 6、在共晶线成分范围内的合金室温组织都是共晶体。
( ) 7、Cu-Ni合金在室温下是单相固溶体， 因单相固溶体的硬度随溶质原子的溶入量的增加而提高， 所以含Ni90% 的合金的硬度比含Ni50% 的高。
第五章 铁碳合金
一、 名词解释
1、铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体 2、冷脆、热脆
二、 思考题
1、以冷却曲线形式分析下列合金的结晶过程, 画出室温组织示意图, 计算室温组织相对量： (1) 0.6%C； (2) 0.77%C； (3) 1.2%C； (4) 3.0%C； (5) 4.3%； (6) 5.0%C
2、某批牌号不明的退火碳钢, 经金相分析, 组织为P+F, 其中P占60%； 试计算含碳量, 写出钢号。
3、钢中常存杂质有哪些? 对钢的性能有何影响? 4、指出下列各种钢的类别、含碳量及用途：
(1) Q235； (2) 08F； (3) 45； (4) 40Mn； (5) T10； (6) T12A；
三、 填空题
1、纯铁的同素异构转变为＿＿＿＿1394℃＿＿＿＿＿＿912℃＿＿＿＿＿＿, 它们的晶体结构依次为＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿。 2、常温平衡状态下, 铁碳合金基本相有＿＿＿＿＿＿＿＿等＿＿＿＿个。 3、工业纯铁的含碳量为＿＿＿＿＿＿＿, 室温平衡组织为＿＿＿＿＿＿＿＿。
4、 钢的组织特点是高温组织为 , 具有良好的＿＿＿＿＿＿性, 因而适于＿＿＿＿＿＿成形。
5、白口铸铁的特点是液态结晶都有＿＿＿＿＿＿转变, 室温平衡组织中都有＿＿＿＿＿, 因而适于通过＿＿＿＿＿成形。
6、 碳钢中的常存杂质有＿＿＿＿＿＿＿＿＿, 其中＿＿＿和＿＿＿是有害无素, 因为＿＿＿＿会引起冷脆, ＿＿＿＿＿会引起热脆。
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