
东北大学21秋《材料科学导论》在线作业一答案参考3.docx
18页东北大学21秋《材料科学导论》作业一答案参考1. 塑性变形除了影响力学性能外,还会使金属材料的物理、化学性能发生变化塑性变形除了影响力学性能外,还会使金属材料的物理、化学性能发生变化此题为判断题(对,错)正确答案:√2. 淬火钢进行中温回火得到( )A.回火索氏体B.回火马氏体C.回火托氏体D.珠光体淬火钢进行中温回火得到( )A.回火索氏体B.回火马氏体C.回火托氏体D.珠光体正确答案:A3. 设A-B二元合金系,无论液相或固相都形成理想溶体纯A金属相变吉布斯自由能数据如下(单位:J/mol): β(bcc)→L设A-B二元合金系,无论液相或固相都形成理想溶体纯A金属相变吉布斯自由能数据如下(单位:J/mol): β(bcc)→L 熔点 =2900K =4.186(5800-2.0T) ε(hcp)→L 熔点=1900K =4.186(3800-2.0T) α(fcc)→L 熔点 =1530K =4.186(3300-2.15T) β→ε α→ε α→β 纯B金属相变吉布斯自由能数据如下: β→L 熔点 e→L 熔点 α→L 熔点 β→ε α→ε α→β ①作出涉及液相的曲线图(即各相的熔点一成分线)。
的定义为 其中和代表任意两个相 ②计算并作出(1500K以上部分)的A-B相图解①根据给出的式子,先计算各相熔点温度T与成分的关系 β→L: 即 ε→L: 即 α→L: 即 根据上面式子画出熔点温度T与成分的关系,如图3-32所示 ②计算并作出(1500K以上部分)的A-B相图 从上面的计算和图看出,靠近A边首先发生L→β转变,靠近B边首先发生L→ε转变并且从数据看出,涉及α的相变温度都在1500K以下所以在1500K以上的相图,只有、和三个转变 计算的平衡线设x为平衍的固相(β)成分,y为平衡的液相成分,根据平衡时化学势相等,并且因液相或固相都形成理想溶体,得如下方程 把给出的数据代入: 用教材第3童附录给出的程序,计算所得结果如下: T/K 2850 2800 2750 2700 2650 2600 2550 2500 2450 xβ 0.0168 0.0341 0.0521 0.0706 0.0897 0.1095 0.1300 0.1513 0.1734 xL 0.0339 0.0680 0.1024 0.1369 0.1717 0.2065 0.2416 0.2768 0.312 T/K 2400 2350 2300 2250 2200 2150 2100 2050 2000 xβ 0.1963 0.2202 0.2451 0.2711 0.2982 0.3266 0.3564 0.3877 0.420 xL 0.3475 0.3830 0.4185 0.4540 0.4896 0.5249 0.5603 0.5955 0.630 计算的平衡线。
设z为平衡的固相(ε)成分,y为平衡的液相成分,把数据代人上面给出的化学势相等的方程,得 用教材第3章附录给出的程序,计算所得结果如下: T/K 2500 2450 24.00 2350 2300 2250 2200 2150 2100 2050 2000 [<span name='maths'>x_{e}</span>] 0.9320 0.8629 0.7927 0.7212 0.6484 0.5742 0.4983 0.4207 0.3413 0.2597 0.1758 [<span name='maths'>x_{L}</span>] 0.9135 0.8284 0.7446 0.6624 0.5816 0.5025 0.4250 0.3493 0.2754 0.2035 0.1435 计算阳的平衡线设x为平衡的β相成分,y为平衡的ε相成分,把数据代人上面给出的化学势相等的方程,得 用教材第3章附录给出的程序,计算所得结果如下: T/K 2350 2300 2250 2200 2150 2IOO 2050 2000 1950 xβ 0.2795 0.2808 0.2820 0.2833 0.2844 0.2856 0.2867 0.2878 0.2888 xε 0.5292 0.5344 0.5397 0.5451 0.5506 0.5562 0.5621 0.5680 0.5741 T/K 1900 1850 1800 1750 1700 1650 1600 1550 1500 xβ 0.2897 0.2906 0.2915 0.2922 0.2928 0.2934 0.2838 0.294i 0.2943 xε 0.5804 0.5868 0.5935 0.6003 0.6073 0.6145 0.6200 0.6297 0.6377 根据计算得出的数据,画出相图,如图所示,其中共晶温度约为2250℃。
因为假设是理想溶体,也可以按如下办法作简单计算设A-B二元系,有两相平衡,两相平衡时各组元在两相的化学势相等,因此得: 上两式整理得 解 上述联立方程,得平衡成分与温度件的关系: 用上式可以计算两个平衡相的成分一温度曲线 4. 武汉长江大桥用Q235钢建造,虽然Q345(16Mn)钢比Q235钢贵,但南京长江大桥采用Q345.钢是符合经济性武汉长江大桥用Q235钢建造,虽然Q345(16Mn)钢比Q235钢贵,但南京长江大桥采用Q345.钢是符合经济性原则的 )此题为判断题(对,错)正确答案:√5. 常用45钢制造机械零件,这是因为其( )A.属于中碳钢B.具有良好的综合力学性能C.具有良好的硬度常用45钢制造机械零件,这是因为其( )A.属于中碳钢B.具有良好的综合力学性能C.具有良好的硬度和强度D.价格便宜正确答案:B6. 调质钢的含碳量大致为( ) A.0.1%~0.25% B.0.25%~0.50% C.0.6%~0.9%调质钢的含碳量大致为( ) A.0.1%~0.25% B.0.25%~0.50% C.0.6%~0.9%B7. 1839年Goodyear发现橡胶硫化,奠定了橡胶硫化理论基础,并使橡胶制品生产和使用得到了广泛应用。
)A.错误B.正确参考答案:B8. 形状记忆高分子材料与形状记忆合金材料相比较,有:( )等优点A.质量轻B.加工容易C.成本低D.变形率大参考答案:ABCD9. A1线是指__________________________________________A1线是指__________________________________________正确答案:奥氏体发生转变的临界温度线奥氏体发生转变的临界温度线10. 所有金属和非金属受环境作用产生的劣化变质都是腐蚀 )A.错误B.正确参考答案:B11. 下列选项中,属于不锈钢的是( )A.GCrl5B.9SiCrC.20CrD.4Crl3下列选项中,属于不锈钢的是( )A.GCrl5B.9SiCrC.20CrD.4Crl3正确答案:D12. 球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰铸铁为高,这是因为______球墨铸铁的强度、塑性和韧性均较普通灰铸铁为高,这是因为______石墨呈球状,对基体的割裂作用最小13. 钢60Si2Mn中的平均含碳量为____,属于____钢钢60Si2Mn中的平均含碳量为____,属于____钢正确答案:0.60% 合金弹簧钢60%合金弹簧钢14. 当温度的变化对沥青的粘性和塑性影响不大时,则认为沥青的温度稳定性好。
)当温度的变化对沥青的粘性和塑性影响不大时,则认为沥青的温度稳定性好 )正确15. 滚动轴承钢的预备热处理是____滚动轴承钢的预备热处理是____正确答案:球化退火球化退火16. 价格的重要性是明显的价格是制约使用( )的主要因素实际应用中往往是舍弃部分性能面迁就价格A.昂贵材料B.高性能材料C.金属材料D.航空材料参考答案:B17. 固溶体分为______和______固溶体分为______和______置换固溶体$间隙固溶体18. 玻璃钢是________组成的复合材料玻璃钢是________组成的复合材料正确答案:以玻璃纤维为增强剂、以树脂为胶黏剂;以玻璃纤维为增强剂、以树脂为胶黏剂;19. 为了提高金属芯盒的刚度,防止变形,在芯盒外壁都设置加强肋,肋的厚度为壁厚的____倍A.0.4~0.6为了提高金属芯盒的刚度,防止变形,在芯盒外壁都设置加强肋,肋的厚度为壁厚的____倍A.0.4~0.6B.0.8~1C.1.2~1.4D.1.6~1.8参考答案:B20. 合金元素对回火转变有何影响?合金元素对回火转变有何影响?(1)产生二次硬化:由于合金元素的扩散慢并阻碍碳的扩散,还阻碍碳化物的聚集和长大,因而合金钢中的碳化物在较高的回火温度时,仍能保持均匀弥散分布的细小碳化物的颗粒。
强碳化物形成元素如Cr,W,Mo,V等。
