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《工程材料及成形技术》课程习题集
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2013年2月——5月
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习题一 工程材料的性能
一、名词解释
σs: σb: δ: ψ:E: σ-1: αk: HB: HRC: 二、填空题
1、材料常用的塑性指标有( δ )和( ψ)两种,其中用( ψ )表示塑性更接近材料的真实变形。
2、检验淬火钢成品的硬度一般用(洛氏硬度HRC),而布氏硬度是用于测定
(较软)材料的硬度。
3、零件的表面加工质量对其( 疲劳 )性能有很大影响。
4、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是(ak ),其单位是( J/cm2 )。 5、在外力作用下,材料抵抗( 塑性变形 )和(断裂)的能力称为强度。屈服强度与( 抗拉强度 )比值,工程上成为(屈强比)。 三、选择题
1、在设计拖拉机缸盖螺钉时,应选用的强度指标是( A ) A.σs b.σb c.σ-1 2、有一碳钢支架刚性不足,解决办法是( C ) A.用热处理方法强化 b.另选合金钢 c.增加截面积 3、材料的脆性转化温度应在使用温度( B ) A.以上 b.以下 c.相等
4、在图纸上出现如下硬度技术条件标注,其中哪种是正确的?( B ) A.HB500 b.HRC60 c.HRC18
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四、简答题
1、下列各种工件应采取何种硬度试验方法来测定其硬度?(写出硬度符号) 锉刀: HRC 黄铜轴套:HB
供应状态的各种非合金钢钢材: HB 硬质合金刀片:HV 耐磨工件的表面硬化层: HV 调质态的机床主轴:HRC 铸铁机床床身:HB 铝合金半成品 HB
2、在机械设计中多用哪两种强度指标?为什么?
常用σs: σb:
原因:大多数零件工作中不允许有塑性变形。但从零件不产生断裂的安全考虑,同时也采用抗拉强度。
3、设计刚度好的零件,应和什么因素有关?
(1)依据弹性模量E选材,选择E大的材料
(2)在材料选定后,主要影响因素是零件的横截面积,不能使结构件的横截面积太小。一些横截面积薄弱的零件,要通过加强筋或支撑等来提高刚度。
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交作业时间:
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习题二 金属的晶体结构
一、名词解释
单晶体的各向异性:位错:ρ:细晶强化: 二、 填空题
1、晶体与非晶体的根本区别是
(晶体具有固定熔点,原子排列有规律,各向异性)。
2、晶体缺陷有(点缺陷:空位/间隙原子)(线缺陷:位错)和(面缺
陷:晶界)。
3、位错分为两种,一种是(刃型位错),另一种是(螺型位错 ),多于半个原子面是(刃型位错 )位错所特有的。
4、γ-Fe,α-Fe的一个晶胞内的原子数分别为(4)和(2)。 三、是非题(正确的画“√”,错误的画“×”)
1、因为单晶体是各向异性的,所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。( × )
2、金属多晶体是由许多结晶方向相同的单晶体组成的。( × ) 3、金属理想晶体的强度比实际晶体的强度高。( √ ) 4、晶体缺陷的共同之处是它们都引起晶格畸变。( √ ) 5、位错就是原子排列有规则的错排现象。( √ ) 四、作图题
画出体心立方和面心立方晶体中原子排列最密的晶面和晶向,写出它们的晶面和晶向指数。
交作业时间:
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习题三 金属的结晶
一、名词解释
自发形核:细晶强化:变质处理: 二、填空题
1、结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的,这两个过程是
( 形核 )和(核长大 )。
2、在金属学中,通常把金属从液态过渡为固体晶态的转变称为(结晶 ) 而把金属从一种固体晶态过渡为另一种固体晶态的转变成为
(同素异构转变 )。
3、过冷度是指(实际结晶温度与理论结晶温度的差值 ), 其表示符号为( △T=Tm-Tn)。 4、过冷是结晶的( 必要)条件。
5、典型铸锭结构的三个晶区分别为( 表面细晶区 )(中间柱状晶区)和
(中心等轴晶区)。
三、是非题(正确的画“√”,错误的画“×” 1、凡是由液态凝固成固体的过程都是结晶过程。(
× )
2、金属由液态转变为固态的结晶过程,就是由短程有序状态向长程有序状态转变的过程。( √ )
3、当晶核长大时,随着过冷度增大,晶核的长大速度增大。但当过冷度很大时,晶核长度速度很快减小。(
√ )
4、过冷度的大小主要取决于冷却速度和金属的本性。( √ )
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工程材料与成型工艺基础习题汇编答案--老师版
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