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第一章 金属材料的力学性能 判断 1.对同一机器中受力不同的零件，材料强度高的一般不会变形，材料强度低的一般先产生变形。×； 2.对没有明显屈服现象的材料，其屈服强度可用条件屈服强度表示。 √； 3.对同一金属材料，短试样的伸长率大于试样的伸长率。√； 4.布氏强度试验具有测定数据准确、稳定性高等优点，所以主要用于各种成品件的硬度测定。×； 5.洛氏实验时，一般测试三次读数的算术平均值作为硬度值。 √； 二、 选择 1.拉伸实验测定材料的A B; 2.有一淬火钢成品零件，需进行硬度测定，应采用D; 三、问答题 1.说明拉伸曲线的绘制原理，画出低碳钢的拉伸曲线图，并标出开始出现屈服时的我载荷荷断裂前承受的最大载荷载曲线中的相应位置？答： 试验时，将标准试样装夹在拉伸试验机上，缓慢地进行拉伸，使试样承受轴向拉力，直至拉断为止。试验机自动记录装置可将整个拉伸过程中的拉伸力和伸长量描绘在以拉伸力F 为纵坐标，伸长量为横坐标的图上，即得到力一伸长量曲线，如图示。 2.比较说明布氏硬度实验和洛氏硬度实眼的优缺点及其应用？答：布氏硬度： 优点：压痕大，能反映出较大范围内被测试金属的平均硬度，结果准确； 缺点：因压痕大，不宜测试成品或薄片金属的硬度。洛氏硬度：优点：操作迅速简便，由于压痕小，故可在工件表面或较薄的金属上进行试验；同时，采用不同标尺，可测出从极软到极硬材料的硬度。缺点：因压痕较小，对组织比较粗大且不均匀的材料，测得的硬度不够准确。 四、应用题 一批用同一钢号制成的规格相同的紧固螺栓，用于A\B两种机器中，使用中A机器中的出现了明显的塑性变形，B机器中产生了裂纹试从实际承受的应力值说明出现上述问题的原因，并提出解决该问题的两种方案？答：A机器中螺栓出现了塑性变形的原因是实际受到的应力接近屈服极限即σ≧σs；B机器中出现裂纹的原因是实际受到的应力接近强度极限即σ≧σb； 解决该问题的两种方案 (1)更换强度更高的螺栓材料； （2）增大螺栓的截面直径。 第二章 金属及合金晶体结构与结晶 一.判断题 在通常情况下，处于固态的金属都是晶体。√； 2.实际金属一般都是单晶体，由于在不同方向上原子排列密度不同，所以存在“各向异性”。×； 3.在同一金属中各晶粒原子排列向虽然不同，但其大小事相同的×； 4.因实际金属材料是多晶体，其中各晶粒间排列的位向不同，从而使各晶粒的有向性相互抵消，所以实际金属材料各向基本同性。√； 5.金属的实际结晶温度与理论结晶温度是相等的×； 二、选择题 金属结晶的条件是D过冷； 2.同一金属液态却时，冷却速度愈大，结晶时的过冷度B越大； 3.在正常连续冷却的情况下，随着过冷度的增加，结晶过程中的生核率和生长率A都增加； 4.在实际生产中，为了获得细晶粒组织，采用的措施有ABC增大金属的过冷度，进行变质处理 ，振动法； 三、简答题答案要点 常见的金属品格有哪几种类型？并说明其晶胞的结构特征。指出铁、铜、锌金属各属哪种哪种晶格？ 常见的金属参照下表： 特征 晶格 晶胞内原子数 r与a的关系 致密度 典型金属 体心立方（bcc） 2 r=a/4 0.68 (-Fe,W ,Cr,Mo,V 面心立方（fcc） 4 r=a/4 0.74 Al、Cu、Ag、Au、Ni、Pb、(－Fe 密排六方（hcp） 6 r=a/2 0.74 Ti、Zr、Mg、Zn 形成纤维组织，产生各向异性铝再再铝 1、根据室温下的平衡组织，说明含碳量对在碳钢力学性能的影响 答：随着含碳量的增加，F相逐渐减少，渗碳体相增加，且形态也有变化，从粒状到片状，再到网状、块状、基体，因此，随含碳量的增加，硬度逐渐升高，塑性韧性逐渐下降，对于强度，当C≤O.9%时，强度随含碳量升高而升高，C≧0.9%时，强度随含碳量的升高反而下降。 2、按含碳量，碳素钢一般分为哪几类？并说明各自的含碳量范围及力学性能的特点？按含碳量分类 低碳钢：含碳量0.01-0.25%C 强度、硬度低，塑性、韧性好； 中碳钢：含碳量 0.25-0.6%C 具有良好的综合力学性能； 高碳钢：含碳量＞0.6%C 强度、硬度高，塑性韧性较低 。 四、应用题： 1、指出下列选材是否合理？为什么？并对不合理的进行纠正。 一般紧固螺栓用Q235A； 合理 能满足使用性能要求 尺寸不大的渗碳齿轮用45钢 不合理 难以保证心部塑、韧性要求；应改为：20 截面不大的弹簧用30钢， 不合理 弹性极限太差；改为：60 （4） 錾子用T12钢 不合理 韧性太差；改为T7 2、某长购进规格相同的20，60，T8,T