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第一章思考作业题

1．一铜棒的最大拉应力为70MPa，若要承受2000kgf的载荷，它的直径是多少？

2．有一直径15mm的钢棒所能承受的最大载荷为11800kgf，问它的强度是多少。

3．一根2米长的黄铜棒温度升高80℃，伸长量是多少？要使该棒有同样的伸长，问需要作用多少力？（黄铜线膨胀系数为20×10－6℃－1，平均弹性模量

为110000MPa）

4．一根焊接钢轨在35℃时铺设并固定，因此不能发生收缩。问当温度下降到9℃时，钢轨内产生的应力有多大？（钢的线膨胀系数为12×10－6℃－1，弹

性模量为206000MPa）

5．零件设计时，选取σ0.2（σS）还是选取σb，应以什么情况为依据？

6．δ与ψ这两个指标，哪个能更准确地表达材料的塑性？

7．常用的测量硬度的方法有几种？其应用范围如何？

8．有一碳钢制支架刚性不足，有人要用热处理强化方法；有人要另选合金钢；有人要改变零件的截面形状来解决。哪种方法合理？为什么？

9．举例说明机器设备选材中物理性能、化学性能、工艺性能的重要性。

第一章参考答案：

1．18.9mm

2．871MPa

3．3.2mm，176MPa

4．64.3MPa

第二章思考作业题

1．从原子结合的观点来看，金属、高分子和陶瓷材料有何主要区别？在性能上有何表现？

2．试用金属键的结合方式，解释金属具有良好导电性、导热性、塑性和金属光泽等基本特性。

3．简述金属常见的三种晶体结构的基本特点。

4．晶体缺陷有哪些？对材料有哪些影响？对所有的材料都有影响吗？

5．聚合物的分子量有什么特点？如何表示聚合物分子量的大小？

6．什么是聚合物分子的构型和构象？如何才能改变其构型和构象？

7．陶瓷材料的晶体相有哪几种主要结构？举例说明。

8．与金属比较，简述陶瓷材料的结构特点。

9．硅酸盐化合物有那几种基本类型？

第三章思考作业题

1．金属结晶的基本规律是什么？结晶过程是怎样进行的？

2．过冷度与冷却速度有何关系？为什么金属结晶一定要有过冷度？它对晶粒大小有何影响？

3．如果其它条件相同，试比较在下列条件下，铸件晶粒的大小：

（1）砂型铸造与金属铸造；

（2）厚壁铸件与薄壁铸件；

（3）加变质剂与不加变质剂；

（4）浇注时振动与不振动。

4．凝固与结晶是不是一回事？影响凝固的因素有哪些？

5．晶粒度等级N是由关系式m=2N+2来确定的，试计算晶粒度为7级时，晶粒的实际的平均直径是多少？

6．聚合物的加成聚合反应与逐步聚合反应有何区别？

7．陶瓷烧结时为什么会产生收缩现象？

8．试比较陶瓷粘滞成型与烧结工艺之间的区别。

9．粉末冶金的基本工艺过程是什么？

第三章参考答案

5．0.044mm

第四章思考作业题

1．对比纯金属与固溶体结晶过程的异同，分析固溶体结晶过程的特点。

2．何谓相组成物和组织组成物？请举例说明之。

3．一个二元共晶反应如下：

（1）WB=50%的合金完全凝固时初晶α与共晶（α+β）的重量百分数，以及共晶体中α相与β相的重量百分数；

（2）若已知显微组织中β初晶与（α+β）共晶各占一半，求该合金的成分。

4．计算在共析反应温度时，珠光体中铁素体与渗碳体的相对量。

5．分析含碳量为0.2%、0.6%、0.77%的铁碳合金从液态缓冷至室温时的结晶过程和室温组织，分别计算含碳量为0.2%的铁碳合金在室温下相的相对量和组

织相对量。

6．什么是固溶体和化合物？它们的特性如何？

7．纯铁的三个同素异构体是什么？晶体结构如何？

8．渗碳体有哪五种基本形态？在显微镜下它们的形态有何特点？

9．α－Fe和铁素体有何区别？γ－Fe和奥氏体有何区别？

第四章参考答案

3．（1）Qα＝41.7％，Q（α＋β）＝58.3％；共晶体中：Qα＝25％，Qβ＝75％；

（2）WB＝85%

4．QF=11.2%，QP＝88.8％

5．0.2％c合金室温下相的相对量：QF＝97％，QFe3C＝3％；

室温下组织相对量：QF＝25％，QP＝75％

第五章思考作业题

1．试述金属经冷塑性变形后，其结构、组织与性能所发生的变化，分析发生变化的实质。

2．试述加工硬化对金属材料的强化作用，这