第一章工程材料的效能
一、填空
1.大小不變或變化很慢的載荷稱為靜載荷，在短時間內以較高速度作用於零件上的載荷稱為衝擊載荷，大小和方向隨時間發生週期性變化的載荷稱為交變載荷。
2.變形一般分為彈性變形和塑性變形兩種。不能隨載荷的去除而消失的變形稱為塑性變形。
3.強度是指金屬材料在靜載荷作用下，抵抗塑性變形或斷裂的能力。
4.強度的常用衡量指標有屈服點和抗拉強度，分別用符號σs和σb表示。
5．有一鋼試樣其橫截面積為100㎜，已知鋼試樣的σs=314mpa，σb=530mpa。拉伸試驗時，當受力為31400n時，試樣出現屈服現象，當受到拉力為53000n時，試樣出現縮頸。
6.斷裂前金屬材料產生塑性變形的能力稱為塑性。金屬材料的伸長率和斷面收縮率的數值越大，表示材料的塑性越好。
7.一拉伸試樣的原標距長度為50㎜，直徑為10㎜拉斷後試樣的標距長度為79㎜，縮頸處的最小直徑為4.9㎜，此材料的伸長率為58%，斷面收縮率為75.99%。
8.填出下列力學效能指標的符號：屈服點σs，抗拉強度σb，洛氏硬度c標尺hrc，伸長率δ，斷面收縮率φ，衝擊韌度ak，疲勞極限σ-1。
二、判斷題
（√）1.彈性變形能隨載荷的去除而消失。
（×）2.所有金屬材料在拉伸試驗時都會出現顯著的屈服現象。
（√）3.布氏硬度測量法不宜於測量成品及較薄零件。
（√）4.洛氏硬度值是根據壓頭壓入被測定材料的壓痕深度得出的。
（√）5.鑄鐵的鑄造效能比鋼好，故常用來鑄造形狀複雜的工件。
三、選擇（把正確答案填入括號內）
1.拉伸試驗時，試樣拉斷前所能承受的最大應力稱為材料的（b）
a. 屈服點 b 抗拉強度 c 彈性極限
2.做疲勞試驗時，試樣承受的載荷為（c）
a 靜載荷 b 衝擊載荷 c 交變載荷
3.洛氏硬度c標尺所用的壓頭是（b）
a 淬硬鋼球 b金剛石圓錐體 c 硬質合金球
4.金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力稱為（c）
a 塑性 b 硬度 c 強度
四、名詞解釋
1. 彈性變形與塑性變形
彈性變形——隨載荷的作用而產生、隨載荷的去除而消失的變形稱為彈性變形。
塑性變形——不能隨載荷的去除而消失的變形稱為塑性變形。
2. 疲勞極限與抗拉強度
疲勞極限——試樣在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應力稱為疲勞極限。
抗拉強度——試樣在拉斷前所能承受的最大應力稱為抗拉強度。
五、簡述
1. 畫出低碳鋼力――伸長曲線，並述拉伸變形的幾個階段。
1．在圖1－1中： oe——彈性變形階段 es——屈服階段
sb——強化階段 bz——縮頸階段
2. 在**中填定下列材料常用的硬度測量法及硬度值符號。
3. 有一根環形鏈條，用直徑為2㎝的鋼條製造，已知此材料σs=300mpa，求該鏈條能承受的最大載荷是多少？
解：．所以 .；
該鏈條能承受的最大載荷是94200n。
第二章晶體結構與結晶
一、 填空
1、常見的金屬晶格型別有體心立方晶格、 麵心立方晶格、 密排六方晶格三種。
2、理論結晶溫度與實際結晶溫度之差稱為過冷度。過冷度的大小與冷卻速度有關，金屬的實際結晶溫度越低，過冷度也就越大。
3、金屬的結晶過程是由晶核的形成和晶核的長大兩個基本過程組成的。
4、金屬在固態下，隨溫度的改變，由一種晶格轉變為另一種晶格的現象稱為同素異構轉變。
二、 判斷題
（√）1、金屬材料的力學效能差異是由其內部組織結構所決定的
（√）2、金屬的實際結晶溫度均低於理論結晶溫度。
（×）3、金屬結晶時過冷度越大，結晶後晶粒越粗。
（√）4、一般說，晶粒越細小，金屬材料的力學效能越好。
三、 選擇
１、α-fe是具有( a )晶格的鐵.
a：體心立方 b： 麵心立方 c：密排六方
2、純鐵在700c時稱為（ a ），在1000c時稱為（ b ）。在1500c時稱為（ c ）。
a：α-fe b：γ-fe c：δ-fe
四、 簡述
1、純金屬結晶時，其冷卻曲線為什麼有一段水平線段？
答：由於結晶過程中釋放出來的結晶潛熱，補償了散失在空氣中的熱量，因而在結晶時並不隨時間的延長而下降，所以冷卻線會出現水平線段。
2、生產中細化晶粒的常用方法有哪幾種？為什麼要細化晶粒？
答：生產中常用的細化晶粒方法有增加過冷度、變質處理和振動處理三種，
因為細晶粒的金屬具有較高的強度和韌性，所以要細化晶粒。
3．寫出純鐵的同素異構轉變式。
解：4．畫出三種常見金屬晶格的晶胞圖。
解：如圖所示
第三章金屬的塑性變形
一、填空
1、金屬材料經壓力加工變形後，不僅改變了外形尺寸，而且改變了內部組織和效能。
2．從金屬學觀點來說，凡在再結晶溫度以下進行的加工稱為冷加工；在再結晶溫度以上進行的加工稱為熱加工。
二、判斷
（×）1、塑性變形只改變金屬的力學效能。
（×）2、在高溫狀態下進行的變形加工稱為熱加工。
三、選擇
1、再結晶和重結晶都有晶核的形成和晶核的長大兩個過程，它們的主要區別在於是否有（ｂ）的改變。
ａ：溫度 ｂ：晶體結構 ｃ：應力狀態
2、 鎢的再結晶溫度為1200℃，對鎢來說在1100℃的高溫下進行的加工屬於（ａ）。
ａ：冷加工 ｂ：熱加工
四、簡述
1、為什麼晶粒越細，金屬的強度越高，塑性、韌性就越好？
答：因為晶粒越細，晶界越多，不同位向的晶粒也越多，因而塑性變形抗力越大，所以強度越高。晶粒越細，在同樣條件下變形量分布在更多的晶粒內，使晶粒變形較均勻，而不致過分集中在少數晶粒上。
又因晶粒越細，晶界就越多，越曲折，故不利於裂紋的傳播，從而在其斷裂前能承受較大的塑性變形，表現出較好的塑性和韌性。所以晶粒越細，金屬的強度越高，塑性、韌性越好。
2、什麼是加工硬化現象？
答：在冷塑性變形過程中，隨變形程度的增加，金屬的強度、硬度提高，塑性、韌性下降的現象稱為加工硬化。
第四章二元合金
第五章鐵碳合金
一、填空
1、根據合金中各組元之間的相互作用不同，合金的組織可分為固溶體、金屬化合物和混合物三種型別。
2、根據溶質原子在溶劑晶格中所處的位置不同，固溶體可分為間隙固溶體和置換固溶體兩種。
3、合金組元之間發生相互作用而形成的一種具有金屬特性的物質稱為金屬化合物。其效能特點是熔點高， 硬度高， 脆性大。
4、鐵碳合金的基本組織有五種，它們是鐵素體、奧氏體 、滲碳體、珠光體、萊氏體。
5、在鐵碳合金基本組織中屬於固溶體的有鐵素體和奧氏體，屬於金屬化合物的是滲碳體，屬於混合物的有珠光體和萊氏體。
6、碳在奧氏體中溶解度隨溫度的不同而變化，在1148℃時碳的溶解度可達2.11%，在
727℃時碳的溶解度為 0.77%。
7、分別填出下列鐵碳合金組織的符號：奧氏體a，鐵素體f，滲碳體fe3c，珠光體p，高溫萊氏體ld，低溫萊氏體ldˊ。
8、含碳量 0.0218%～2.11% 的鐵碳合金稱為鋼。
根據室溫組織不同，鋼又分為三類：亞共析鋼，其室溫組織為珠光體和鐵素體；共析鋼，其室溫組織為共析珠光體；過共析鋼，其室溫組織為珠光體和二次滲碳體。
9、鐵素體的效能特點是具有良好的塑性和韌性，而強度和硬度很低。
10、共析鋼冷卻到ｓ點時，會發生共析轉變，從奧氏體中同時析出鐵素體和滲碳體的混合物，稱為珠光體。
11、萊氏體是奧氏體和滲碳體的混合物。當溫度低於727℃時，萊氏體中的奧氏體轉變為珠光體，所以室溫下的萊氏體又稱為低溫萊氏體。
二、判斷
（√）1．固溶體的晶格型別與溶劑的晶格型別相同。
（√）2．金屬化合物一般具有複雜的晶體結構。
（√）3．奧氏體的強度、硬度不高，但具有良好的塑性。
（×）4．滲碳體是鐵與碳的混合物。
(√) 5．滲碳體的效能特點是硬度高、脆性大。
三、選擇
1．合金固溶強化的主要原因是（c）
ａ晶格型別發生了變化 ｂ晶粒細化 ｃ晶格發生了畸變
2．鐵素體為（b）晶格，奧氏體為（a）晶格。
ａ麵心立方 ｂ體心立方 ｃ密排六方
3．滲碳體的含碳量為（c）％。
ａ0.77 ｂ2.11 c6.69
4．共晶白口鑄鐵的含碳量為（b）％。
ａ2.11 ｂ4.3 ｃ6.69
5．碳合金共晶轉變的溫度是（b）℃。
ａ727 ｂ1148 ｃ1227
6．含碳量為1.2%的鐵碳合金，在室溫下的組織為（c）
ａ珠光體 ｂ珠光體加鐵素體 ｃ珠光體加二次滲碳體
7．鐵碳合金相圖上的ｅｓ線，其代號用（c），ｐｓｋ線用代號（a）表示，ｇｓ線用代號（b）表示。
ａａ1 ｂａ3 ｃａcm
8．從奧氏體中析出的滲碳體稱為（b），從液體中結晶出的滲碳體稱為（a）。
a一次滲碳體 b二次滲碳體 ｃ三次滲碳體
9．亞共析鋼冷卻到gs線時要從奧氏體中析出（a）。
ａ鐵素體 b滲碳體 ｃ珠光體
10．亞共析鋼冷卻到ps**時，要發生共析轉變，奧氏體轉變成（b）。
ａ珠光體加鐵素體 b珠光體 ｃ鐵素體
四、名詞解釋
1．鋼與白口鑄鐵
鋼：含碳量為0.0218%～2.11%的鐵碳合金。
白口鑄鐵：含碳量為2.11%～6.69%的鐵碳合金
2.鐵素體與奧氏體
鐵素體：碳溶解在α—fe中形成的間隙固溶體。
奧氏體：碳溶解在γ—fe中形成的間隙固溶體。
3.珠光體與萊氏體
珠光體：鐵素體和滲碳體的混合物。
萊氏體：奧氏體和滲碳體的混合物。
4.共晶轉變與共析轉變
共晶轉變：一定成分的液態合金在某一恆溫下，同時結晶出兩種固相的轉變稱為共晶轉變。
共析轉變：一定成分的固溶體在某一恆溫下，同時析出兩種固相的轉變稱為共析轉變。
5.固溶強化與加工硬化
固溶強化：通過溶入溶質元素形成固溶體，使金屬材料強度、硬度公升高的現象稱為固溶強化。
加工硬化：隨著塑性變形程度的增加，金屬的強度、硬度提高而塑性、韌性下降的現象稱為加工硬化。
工程材料複習題
一 填空 1 屈服強度是表示金屬材料抵抗微量塑性變形的能力。3 fe的晶格型別為體心立方晶格 4 fe的晶格型別為麵心立方晶格 5 隨著固溶體中溶質原子含量增加，固溶體的強度 硬度 公升高 6 金屬的結晶包括形核和長大兩個基本過程。7 金屬的實際結晶溫度 低於 其理論結晶溫度，這種想象稱為過冷。8 ...
工程材料複習題
一.單項選擇題 1.針 片狀骨料含量多，會使混凝土的c a 用水量減少b 流動性提高 c 強度降低d 水泥用量減少 2.非承重牆，應優先選用c a.燒結普通磚b.燒結多孔磚 c.燒結空心磚d.石膏板 3.石灰漿在空氣中逐漸硬化，是由於d a.碳化作用b.結晶作用 c.陳伏作用d.結晶和碳化作用 4....
工程材料複習題
複習要點 一 名詞解釋 晶格 空間點陣 同素異構現象 多形性 同素異構轉變 多形性轉變 致密度，配位數，單晶體，多晶體，過冷現象 過冷度，自發形核，非自發形核，變質處理，合金，固溶體 置換固溶體，間隙固溶體，金屬化合物 中間相 固溶強化，鐵碳合金，鐵素體，奧素體，滲碳體，萊氏體，珠光體，熱處理 完全...