计算机在材料科学中的应用上机实验四

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1、计算机在材料科学中的应用上机实验四一、钢的力学性能与回火温度的关系曲线的绘制将表1所示40钢的机械性能与回火温度之间关系的实验数据绘制为图1所示的曲线图。表140钢的机械性能与回火温度之间关系回火温度T/℃屈服强度σs/Mpa抗拉强度σb/MPa伸长率δ/%断面收缩率φ/%1008601200320200830116052530080011008304007501000124050063088016506005507202060操作：（1）输入数据。注意：“回火温度”不要输入，让第一个单元格空着，否则，作图时，温度将

2、作为一列数据，而不是作为横坐标作入图中。（2）绘制曲线u选择已输入的数据→单击“图表向导”（或单击“插入”菜单的“图表”命令）→“自定义类型”→“两轴折线图”→“下一步”；u在第二个对话框中，直接单击“下一步”；u在第三个对话框中，“图表标题”：输入“回火温度对钢的机械性能的影响”；“分类(X)轴”：输入“回火温度(℃)”；“数值(Y)轴”：输入“抗拉强度/Mpa屈服强度/Mpa”；“次分类(X)轴”：不输入；4“次数值(Y)轴”：输入“伸长率/%断面收缩率/%”；单击“下一步”；u在第四个对话框中，直接单击“完成”

3、。（3）曲线图的修改单击“数值轴标题”两次→在“屈”字前回车→单击→再单击“次数值轴标题”两次→在“断”字前回车→单击；u将图表标题移到绘图区下方，将绘图区上移；u选择分类轴→单击右键，“坐标轴格式…”→“刻度”→取消“数值（Y）轴置于分类之间（B）”→“确定”。u选择一条曲线→单击右键→“数据系列格式…”命令→“图案”→将“线条”框的“颜色”和“数据标记”框的“前景颜色”、“背景颜色”都改为“黑色”。u选择图表，将其复制到剪贴板中，激活Word文档，定位插入点后，粘贴。图表插入文档后，双击可激活，以便于修改。二、钢

4、的力学性能与回火温度关系的分析问题：如要使40钢回火后的屈服强度在700~720MPa之间，计算相应的回火温度范围。解答：此时可将回火温度与屈服强度数据用“散点图”绘制为曲线，用“添加趋势线”的方法，得出回归方程。再由此方程计算相应的回火温度范围。方法：插入新工作表→复制数据→选择数据→“图表向导”→图表类型：【标准类型】“XY散点图”→【子图表类型】“散点图”→单击“完成”。选择曲线→单击右键→“添加趋势线…”→【类型】“多项式”→【选项】选中“显示公式”和“显示R平方值”。获得公式：y=-0.0011x2+0.1

5、339x+855将y=700、y=720带入公式，分别计算出x即为所求回火温度范围。计算：屈服强度与回火温度之间的回归方程为：σs=-0.0011T2+0.1339T+855将σs=700MPa带入，可得方程：0.0011T2-0.1339T-155=0则在单元格中输入公式：“=(0.1339+(0.1339^2+4*0.0011*155)^0.5)/(2*0.0011)”可得T=441℃。将σs=720MPa带入，可得T=416℃。回火温度应为：430±10℃。问题：如要使40钢回火后的屈服强度在700~720MP

6、a之间，δ>13%，计算相应的回火温度范围。4三、锆含量对磁体性能影响曲线的绘制将表2所示试验数据用图2所示图表表示出来。表2锆含量对磁体磁性能的影响锆含量（%）(BH)m/kJm-3Br/THci/kAm-1Hk/Hci/%0570.64244.724.60.5600.65152.525.71770.67561.639.91.5720.65573.136.72710.64776.635.42.5690.6447735.2方法：（1）输入数据。注意：“锆含量”不要输入，让第一个单元格空着，否则，作图时，锆含量将作为一

7、列数据，而不是作为横坐标作入图中。（2）曲线绘制¡选择数据→“图表向导”→【自定义类型】“两轴折线图”→“下一步”；¡在第二个对话框中，直接单击“下一步”；¡在第三个对话框中，“图表标题”：输入“锆含量对磁体磁性能的影响（姓名）”；“分类（X）轴”：输入“锆含量/%”；“数值（Y）轴”：输入“(BH)m/kJm-3Hci/kAm-1Hk/Hci/%”；“次分类（X）轴”：不输入；“次数值（Y）轴”：输入“Br/T”。单击“下一步”；4¡在第四个对话框中，直接单击“完成”。（3）曲线图的修改u选择“Hci”曲线→单击右

8、键→“数据系列格式”→【坐标轴】→“系列绘制在”→“主坐标轴”→“确定”；u选择“Hk/Hci”曲线→单击右键→“数据系列格式”→【坐标轴】→“系列绘制在”→“主坐标轴”→“确定”；u选择“Br”曲线→单击右键→“数据系列格式”→【坐标轴】→“系列绘制在”→“次坐标轴”→“确定”；u单击“数值轴标题”两次→选中“-3”→单击“格式”菜单→“坐标