工程材料习题(1-3)章答案课件.pptVIP

工程材料习题参考答案 1～3章 ;第一章.习题参考答案 1-1、名词解释 σb抗拉强度---金属材料在拉断前的最大应力，它表示材料对最大均匀塑性变形的抗力。p3 2、σs屈服强度----表示材料在外力作用下开始产生塑性变形的最低应力，表示材料抵抗微量塑性变形的能力。p4 σ0.2屈服强度----试样产生0.2%残余应变时的应力值为该材料的条件屈服。p4 δ伸长率----塑性的大小用伸长率δ表示。p4;HBS布氏硬度---以300Kg的压力F将直径D的淬火钢球压入金属材料的表层，经过规定的保持载荷时间后，卸除载荷，即得到一直径为d的压痕。p5 HRC洛氏硬度---是以120o 的金刚石圆锥体压头加上一定的压力压入被测材料，根据压痕的深度来度量材料的软硬，压痕愈深，硬度愈低。p5 ;σ-1 （对称弯曲疲劳强度）---表示当应力循环对称时，光滑试样对称弯曲疲劳强度。p7 K1C （断裂韧性）---应力强度因子的临界值。 p8;1-2、试分别讨论布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度适用及不适用于什么场合？ 1、布氏硬度 适用于退火和正火态的黑色金属和有色金属工件， 不适用于太薄、太硬（﹥450HB）的材料。 2、洛氏硬度 适用于检测较薄工件或表面较薄的硬化层的硬度， 不适用于表面处理和化学热处理的工件。 3、维氏硬度 适用于零件表面薄硬化层、镀层及薄片材料的硬度， 不适用于退火和正火及整体淬火工件。 ;1、布氏硬度 适用于退火和正火态的黑色金属和有色金属工件 不适用于淬火态的碳素钢和合金钢及铜合金工件。 2、洛氏硬度 适用于淬火态的碳素钢和合金钢工件， 不适用于表面处理和化学热处理的工件。 3、维氏硬度 适用于表面处理和化学热处理的工件， 不适用于退火和正火及整体淬火工件。 ;第二章.习题参考答案 2-1、名词解释 1、晶体 p9 晶体---指原子（原子团或离子）按一定的几何形状作有规律的重复排列的物体。 2、非晶体 p9 非晶体---组成物质的原子是无规律、无次序地堆聚在一起的物体。 3、单晶体 p11 单晶体---结晶方位完全一致的晶体。 4、多晶体 p11 多晶体---由多晶粒组成的晶体结构。;5、晶粒 p11 晶粒---每个小晶体具有不规则的颗粒状外形。 2-2、何谓空间点阵、晶格、晶体结构和晶胞？常用金属的晶体结构是什么？划出其晶胞，并分别计算起原子半径、配位数和致密度？ 1、空间点阵 p9 空间点阵---为了便于分析各种晶体中的原子排列及几何形状,通常把晶体中的原子假想为几何结点,并用直线从其中心连接起来,使之构成一个空间格子。 ;2、晶格 p9 晶格---这种表示晶体中原子排列形式的空间格子。 3、晶胞 p9～10 晶胞---构成晶格的最基本的几何单元。 4、常用金属的晶体结构有： 体心立方晶格： 1）、原子半径 2）、 配位数＝8 ;3）、致密度 致密度＝ ＝ 面心立方晶格: 1）、原子半径 2）、配位数＝12 3）、致密度＝nu/v ＝0﹒74 ;密排六方晶格: 1）、原子半径 2）、配位数＝12 3）、致密度＝nu/v ＝0﹒74;(a)體心立方晶格 (b)面心立方晶格 ?密排六方晶格 金屬三種典型晶格配位數示意圖 ;2-3. 何谓理想晶体和实际晶体?为什么单晶体呈各向异性而多晶体在大多数情况下没有各向异性现象? 1、理想晶体 理想晶体----是原子按一定规则排列的单晶体，内部晶体方位完全一致，且完好无损的，具有各向异性。 ;2．实际晶体 p12 答：实际晶体则为多晶体，由许多不同位向的小晶粒组成，且有许多晶体缺陷，如点缺陷（空位、溶质原子），线缺陷（位错），面缺陷（晶界等），具有伪各向同性。 3、单晶体呈各向异性是由于单晶体在不同晶向上的原子密度不同，在不同方向上的原子结合力不同，因而其弹性模量也不同，显示出各向异性。p10～p11 ;4、多晶体在大多数情况下没有各向异性现象,因为多晶体是由大量彼此位向不同的晶粒组成，多晶体中各个晶粒的位向紊乱，其各向异性显示不出来，结果使多晶体呈现各向同性或称伪无向性。p11;2-4、何谓同素异晶转变？试以铁为例说明之？ 答：同素异晶转变是一种金属具有两种或两种以上的晶体结构，把这种金属的不同晶体结构改变的现象。p18 如铁在结晶之后继续冷却时，会发生结构的变化，从一种晶格转变为另一种晶格 δ-Fe 1394℃ γ-Fe 921℃ α-Fe 。;2-5、在实际晶体中存在着哪几类缺陷？ 答：在实际晶体中存在着： 点缺陷（空位、溶质原子） 2、线缺陷（位错：刃型位错和螺型位错） 3、面缺陷（晶界、亚晶界等）;2-1