材料课后作业题

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1、第一章何谓硬度？简述如氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度的应用范围。硬度指金加材料抵抗比它更硬的物体压入其表面的能力，即抵抗局部塑性变形的能力。布氏硕度范围川來测定灰铸铁，冇色金属，轴承合金及退火，止火和调质处理的钢材。洛氏破度：碳化物,硬质合金，表面淬火工件，低碳钢，退火钢，有色金属，一般淬火钢，调质钢。维氏硬度:测量极薄试件以及金属表面镀层、化学热处理后表面硬度。疲苛破坏是如何产生？疲劳断11特:征？提高零件疲劳强度的方法？一、过程：首先是在其极薄弱部位，如在应力集中或缺陷处（表面划伤，夹渣，显微裂

2、纹等）产生微细裂纹，即疲劳源，i般出现在零件表面上，然后再交变载荷的反复作用下形成疲劳扩展区当此区域达到某一临界尺寸时零件就在其至低于屈服强度的应力F卜•突然脆断，最后的脆断区为粗大晶粒的瞬间断裂区。二、特征：1、非常光滑和细洁的区域2、扩展区呈现弧形贝纹状曲线，贝纹曲线是裂纹以疲劳源为中心逐渐扩展的痕迹3、最终破坏区域，对韧性材料可能冇剪切唇的出现，但对脆性材料的断口呈粗品体。三、方法：1、设计上减小应力集中，零件界面过度圆连接处要有一定大小的过渡圆半径，避免锐角连接，加工时使零件表血较光滑，

3、貝有较高的粗糙等级2、强化零件表面二，例如，采川渗碳，渗氮，喷丸，表面滚压等，在零件表面造成残余应力，抵消一部分拉应力，降低零件表面实际拉应力的峰值，从而捉高零件的疲劳强度。金属材料的加工工艺性能有哪些？1、铸造性能2、压力加工性能3、焊接性能4、切削加工性能5、热处理工艺性能。第二章常见的金屈品体类世冇哪几种？答：3种，体心立方晶格、面心立方晶格、密排六方结构。晶粒大小对力学性能有何彩响，控制晶粒大小的途径有哪些？答：一、细晶粒金属的力学性能好，粗晶粒金属耐腐蚀性较好。一般来说，晶粒越小，其抗

4、拉强度越强，屈服强度越人，断后伸长率也随之增人。二、使其晶粒细小的方法：1增加过冷度2变质处理3附加振动。第三章什么是加工硬化现象？加工硬化冇什么利弊？答：一、塑性变形对金属性能的影响主要是造成随着变形程度的增加，强度和硬度提高而塑性下降。二、1、有利方面工业生产中用以提高金属强度、硬度和耐磨性的重要手段。（特别是对那些不能用热处理强化的材料，纯金属、珞银不锈钢、高猛钢等）。2、不利方而：由于加工硬化使金属的纱性下降，给进一步的冷赠性变形加工带来困难；使金属的某些物理、化学性能有所改变，如：电阻

5、增大、抗蚀性下降。什么是回复？在回复过程中，金加的组织和性能有什么变化？答：一、当加热温度较低吋，变形金丿肉的显微组织无明显变化，其力学性能也变化不大，但残余应力显著降低，其他物理和化学性能也部分地恢复大变形前的情况，称为回复。二、回复时，加热温度较低，晶格中仅能作短距离扩散，使空位和间隙原了合并，空位与错位发生交互作用而消失，使晶格畸变减轻，残余应力显著下降。但因亚结构的尺寸未明显改变，位错密度未明就减少，因而力学性能在回复阶段变化不大。什么是再结品？在再结晶过程中金属的组织和性能有什么变化？

6、答：一、当变形金属加热到比回复阶段更高的温度时山于原子扩散能力增大，使品粒乂变成等轴品粒，同时加工硬化和残余应力也完全消失。实质上是一个新晶粒重新生核和成长的过程，晶粒的外形发生了变化，其晶格形式并不发生改变，故称再结晶。二、通过再结晶，金属的显微组织发生了彻底地改变，故英强度和硬度显著降低而塑性和韧性重新提高，加工硬化现象消除。再结晶只是改变了品粒外形很弱消除因变形而产生的某些品体缺陷，而新旧晶粒的晶格类型完全相同，即转变前后有组织变化而无相结构变化。餌在1100°C变形，锡在室温下变形，各为

7、何种加工？为什么?（钩的熔点为3380°C,锡的熔点为232°C）答：金属冷变形与热变形的区别，是以再结晶温度为界限的。凡是金属的塑性变形在再结晶温度一下进行称为冷变形,反Z,热变形。T再=0.4T溶，饵的最低再结晶温度约为1200度，1100下变形加工仍属冷变形加工；锡的室温下变形也是冷变形加工。何谓滑移而、滑移方向和滑移系？滑移系对金属的塑性有何影响？答：滑移通常是在晶体中一定晶面上的一定晶向发生的。这些能够发牛滑移的晶面和晶向，相应称为滑移面和滑移方向。晶休屮每个滑移面和该面上的一个滑移方

8、向就组成了一个滑移系。滑移系越多，晶体滑移的可能性就越大，其塑性就愈好。滑移方向对滑移所起到的作用更大些，故面心立方金属比体心立方金属的塑性更好。从金属学观点如何IX分热加工和冷加工？答：冷变形加工时会引起加工硕化，使变形抗力增大，对于那些变形量较大、特别是截面尺寸较大的工件，冷加工很困难，塑性较低、较硬的金属甚至不可能冷变形加工；（适于截而尺寸较小、加工精度和表而粗糙度要求较高的金属制品）。热加工，随着温度升高，金属原了间结合力减小，强度和硬度降低，塑性升高，同时再结品随吋消除加工硬化，使变形