工程材料与成型工艺基础习题汇编答案--老师版.pdf

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1、.《工程材料及成形技术》课程习题集班级：________________姓名：________________学号：________________2013年2月——5月..习题一工程材料的性能一、名词解释σs：σb：δ：ψ：E：σ-1：αk：HB：HRC：二、填空题1、材料常用的塑性指标有（δ）和（ψ）两种，其中用（ψ）表示塑性更接近材料的真实变形。2、检验淬火钢成品的硬度一般用（洛氏硬度HRC），而布氏硬度是用于测定（较软）材料的硬度。3、零件的表面加工质量对其（疲劳）性能有很大影响。4、表征材料抵抗冲击载荷能力的性能指标是（ak），其单位是（

2、J/cm2）。5、在外力作用下，材料抵抗（塑性变形）和（断裂）的能力称为强度。屈服强度与（抗拉强度）比值，工程上成为（屈强比）。三、选择题1、在设计拖拉机缸盖螺钉时，应选用的强度指标是（A）A．σsb．σbc．σ-12、有一碳钢支架刚性不足，解决办法是（C）A．用热处理方法强化b．另选合金钢c．增加截面积3、材料的脆性转化温度应在使用温度（B）A．以上b．以下c．相等4、在图纸上出现如下硬度技术条件标注，其中哪种是正确的？（B）A．HB500b．HRC60c．HRC18..四、简答题1、下列各种工件应采取何种硬度试验方法来测定其硬度？（写出硬度符号

3、）锉刀：HRC黄铜轴套：HB供应状态的各种非合金钢钢材：HB硬质合金刀片：HV耐磨工件的表面硬化层：HV调质态的机床主轴：HRC铸铁机床床身：HB铝合金半成品HB2、在机械设计中多用哪两种强度指标？为什么？常用σs：σb：原因：大多数零件工作中不允许有塑性变形。但从零件不产生断裂的安全考虑，同时也采用抗拉强度。3、设计刚度好的零件，应和什么因素有关？（1）依据弹性模量E选材，选择E大的材料（2）在材料选定后，主要影响因素是零件的横截面积，不能使结构件的横截面积太小。一些横截面积薄弱的零件，要通过加强筋或支撑等来提高刚度。ePLPL0EeLA0L0E

4、A0交作业时间：..习题二金属的晶体结构一、名词解释单晶体的各向异性：位错：ρ：细晶强化：二、填空题1、晶体与非晶体的根本区别是（晶体具有固定熔点，原子排列有规律，各向异性）。2、晶体缺陷有（点缺陷：空位/间隙原子）（线缺陷：位错）和（面缺陷：晶界）。3、位错分为两种，一种是（刃型位错），另一种是（螺型位错），多于半个原子面是（刃型位错）位错所特有的。4、γ-Fe，α-Fe的一个晶胞内的原子数分别为（4）和（2）。三、是非题（正确的画“√”，错误的画“×”）1、因为单晶体是各向异性的，所以实际应用的金属材料在各个方向上的性能也是不相同的。（×）2、

5、金属多晶体是由许多结晶方向相同的单晶体组成的。（×）3、金属理想晶体的强度比实际晶体的强度高。（√）4、晶体缺陷的共同之处是它们都引起晶格畸变。（√）5、位错就是原子排列有规则的错排现象。（√）四、作图题画出体心立方和面心立方晶体中原子排列最密的晶面和晶向，写出它们的晶面和晶向指数。交作业时间：..习题三金属的结晶一、名词解释自发形核：细晶强化：变质处理：二、填空题1、结晶过程是依靠两个密切联系的基本过程来实现的，这两个过程是（形核）和（核长大）。2、在金属学中，通常把金属从液态过渡为固体晶态的转变称为（结晶）而把金属从一种固体晶态过渡为另一种固体

6、晶态的转变成为（同素异构转变）。3、过冷度是指（实际结晶温度与理论结晶温度的差值），其表示符号为（△T=Tm-Tn）。4、过冷是结晶的（必要）条件。5、典型铸锭结构的三个晶区分别为（表面细晶区）（中间柱状晶区）和（中心等轴晶区）。三、是非题（正确的画“√”，错误的画“×”1、凡是由液态凝固成固体的过程都是结晶过程。（×）2、金属由液态转变为固态的结晶过程，就是由短程有序状态向长程有序状态转变的过程。（√）3、当晶核长大时，随着过冷度增大，晶核的长大速度增大。但当过冷度很大时，晶核长度速度很快减小。（√）4、过冷度的大小主要取决于冷却速度和金属的本性

7、。（√）..四、选择题1、金属结晶时，冷却速度越快，其实际结晶温度将（b）A．越高b.越低c.越接近理论结晶温度2、铸造条件下，冷却速度越大，则（a）a.过冷度越大，晶粒越细b.过冷度越大，晶粒越粗c.过冷度越小，晶粒越细3、从液态转变为固态时，为了细化晶粒，可采用（b）a.快速浇注b.加变质剂c.以砂型代替金属型五、简答题1、如果其他条件相同，试比较在下列铸造条件下铸件晶粒大小（a）金属型浇注与砂型浇注：金属型浇注晶粒细小，金属型导热性好，增加了冷速（b）变质处理与不变质处理：变质处理晶粒细小，增加了晶核数目。（c）铸成薄铸件与铸成厚铸件：薄铸件

8、晶粒细小，薄铸件冷却速度快（d）浇注时采用震动和不采用震动。采用振动的晶粒细小，破碎的晶粒增加了晶核。2、试画出纯金属的冷