东北大学21秋《金属学与热处理基础》期末考核试题及答案参考75.docx
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东北大学21秋《金属学与热处理基础》期末考核试题及答案参考1. 根据渗碳介质的物理状态不同，渗碳方法可分为( )A.气体渗碳B.固体渗碳C.液体渗碳D.流体渗碳参考答案：ABC2. 分析煤的发热量与元素分析之间的换算关系分析煤的发热量与元素分析之间的换算关系根据式 Qdaf,gr=335Cd.f+1298Hdaf+63Sdaf-105Odaf-21(Ad-10) 当Cdaf＞95或者Hdaf＜1.5%时，Cdaf前面的系数取327;当Cdaf不等于77%时，Hdaf前面的系数取1256 可见碳元素、氢元素、硫元素含量越高，氧元素、干燥基灰分含量越低，煤的干燥无灰基高位发热量越高 3. 下列是热固性塑料的是( )A、电玉B、聚乙烯C、聚丙烯D、氟塑料参考答案：A4. 已知，中压锅炉的压力p=3.9MPa，主蒸汽温度t1=450℃，给水温度tgs=150℃，已知条件列于下表计算该压力下水蒸气热已知，中压锅炉的压力p=3.9MPa，主蒸汽温度t1=450℃，给水温度tgs=150℃，已知条件列于下表计算该压力下水蒸气热力循环过程中过热水蒸气加热过程的Pr并对计算结果进行分析与讨论。
3.9MPa锅炉的过热蒸汽特性参数t(℃)u×10-6[kg/(m·s)]cp[kJ/(kg·K)]λ×10-3[W/(m·K)]t(℃)u×10-6[kg/(m·s)]cp[kJ/(kg·K)]λ×10-3[W/(m·K)]25017.513.91050.936022.612.44755.026018.003.47150.437023.052.41855.927018.483.21250.338023.502.39356.828018.953.03250.339023.942.37357.729019.422.89750.640024.372.35558.730019.892.78950.941024.812.34159.731020.352.70351.442025.242.32860.832020.812.63152.043025.672.31861.833021.262.57252.744026.102.31062.934021.722.52353.445026.532.30364.035022.162.48254.2 将上表所列数据代入Pr的表达式得到计算结果汇总于下表。
3.9MPa过热蒸汽的Pr t(℃)Prt(℃)Prt(℃)Prt(℃)Pr2501.3453101.0693700.9984300.9622601.2393201.0533800.9914400.9582701.1803301.0393900.9844500.9542801.1413401.0274000.977 2901.1123501.0154100.972 3001.0893601.0064200.967 (1)3.9MPa的过热蒸汽的Pr随着温度的提高而降低 (2)3.9MPa过热蒸汽的Pr接近于1.1 (3)由3.9MPa锅炉的过热蒸汽特性参数表可知，3.9MPa过热蒸汽的动力黏度随着温度的升高逐渐提高 (4)由3.9MPa锅炉的过热蒸汽特性参数表可知，3.9MPa过热蒸汽的比定压热容随着温度的升高逐渐下降 (5)由3.9MPa锅炉的过热蒸汽特性参数表可知，3.9MPa过热蒸汽的导热系数随着温度的升高逐渐提高 5. 铁素体在770℃有磁性转变，在770℃以下具有铁磁性，在770℃以上则失去铁磁性 )A.错误B.正确参考答案：B6. 铁碳合金状态图中，最大含碳量为5.69%。
)A、错误B、正确参考答案：A7. 分析水冷壁和尾部烟道的热有效系数的计算精度分析水冷壁和尾部烟道的热有效系数的计算精度1)水冷壁的热有效系数 ψ=火焰和水冷壁间的辐射换热量/火焰的有效辐射热量 水冷壁的热有效系数实际上是炉膛周界的按照面积加权平均的热有效系数的值，由于煤粉炉炉膛烟气温度随着锅炉高度的变化大幅度变化，因此这种计算结果存在误差 (2)尾部烟道的热有效系数 式中：K、K0分别是受到污染的受热面和清洁受热面的传热系数 由于尾部烟道各受热面的热力计算过程是相对独立的，因此这样的热有效系数准确性较高 8. 根据金属材料在磁场中受到的磁化程度的不同，可分为( )A.铁磁性材料B.顺磁性材料C.磁性材料D.抗磁性材料参考答案：ABCD9. 08F牌号中，08表示其平均碳的质量分数为( )A.0.08%B.0.8%C.8%参考答案：A10. 试定性讨论纯液体在等压平衡汽化过程中，摩尔性质M(=V、S、G)随T的变化试定性讨论纯液体在等压平衡汽化过程中，摩尔性质M(=V、S、G)随T的变化正确答案：下图中Tb是系统压力下的沸点\r\n下图中Tb是系统压力下的沸点。
11. 分析液体燃料的燃点与气体燃料的着火温度的区别以及与动力煤挥发分着火温度的关系分析液体燃料的燃点与气体燃料的着火温度的区别以及与动力煤挥发分着火温度的关系1)液体燃料的燃点指油面上的空气与油的蒸汽的混合物遇到明火可以持续燃烧不低于5s的时间对应的温度 (2)气体燃料的着火温度指气体燃料与空气的混合物遇到明火发生燃烧的温度 (3)动力煤挥发分的主要成分为可燃气体，属于成分较为复杂的气体燃料，挥发分与空气的混合物遇到明火可以发生燃烧的温度称为挥发分的着火温度 12. 将一红松木板和一平板玻璃装饰板同时置于温度为10℃的房间中搁置很久，用手分别接触这两种物体，人手的温度可将一红松木板和一平板玻璃装饰板同时置于温度为10℃的房间中搁置很久，用手分别接触这两种物体，人手的温度可视为37℃请问哪一种物体使人感觉凉一些?手指与木板或玻璃之间的冷热感觉由手指与它们之间的热流密度决定假定木板和玻璃可当做半无限大物体，则由公式： 可得： 所以， 由文献[1]的附录7可以查得红松木和平板玻璃的物性值为： 红松木：λ=0.11W/(m2·K)，ρ=377kg/m3，c=1.93kJ/(kg·K) 平板玻璃：λ=0.76W/(m2·K)，ρ=2500kg/m3，c=0.84kJ/(kg·K) 所以 即红松木导热的热流密度仅为平板玻璃的0.22倍，因此，人手的感觉是玻璃要凉一些。
人对冷暖感觉的衡量指标不仅取决于所接触的物体温度，同时也与表面散热量的大小有关，散热量低时感觉暖，散热量高时感觉冷因此，相同温度下，人手与物体相接触时，由于物体热物性的不同，其散热量是不同的，人手的冷暖感觉也就有差别 13. 分析再热器不宜使用喷水减温的方式进行调温的原因分析再热器不宜使用喷水减温的方式进行调温的原因再热器的工作压力比较低，如果用喷水减温方式对再热器进行调温，会增加再热循环的蒸汽流量，即增加了低压蒸汽循环的份额，从而在总体上降低实际水蒸气热力循环的效率表现为电厂净效率的下降，所以再热器不宜使用喷水减温的方式进行调温14. 简述煤粉炉气体不完全燃烧损失可以忽略的原因简述煤粉炉气体不完全燃烧损失可以忽略的原因煤粉炉产生的可燃气体主要是CO煤粉颗粒的燃尽时间为1.8～2.5s，CO燃尽时间大约为0.001s，因此正常燃烧的煤粉锅炉的气体不完全燃烧损失可以忽略不计15. 简述直流锅炉的负荷升、降过程中的汽温调节方式简述直流锅炉的负荷升、降过程中的汽温调节方式1)升负荷过程：少量增加给水流量，按照对应负荷下的煤水比(煤水比随着负荷的升高而降低)少量增加燃料量和空气量，用减温水量稳定蒸汽温度。
重复上述微调过程直到从低负荷过渡到高负荷 (2)降负荷过程：少量减小给煤量，按照对应负荷下的煤水比(煤水比随着负荷的降低而升高)少量降低给水流量，用减温水量稳定蒸汽温度，重复上述微调过程直到从高负荷降低到低负荷 16. 分析燃煤水分含量增加对煤粉炉燃烧稳定性的影响分析燃煤水分含量增加对煤粉炉燃烧稳定性的影响1)燃煤水分含量增加，燃煤的发热量就会降低，着火难度增加，必须增加过量空气系数，以保证稳定燃烧 (2)过量空气系数增加，燃煤的理论燃烧温度降低，炉膛火焰中心温度降低，燃烧趋向于不稳定 (3)如果燃煤水分增加幅度太大，燃煤的发热量会明显下降，可能造成炉膛灭火因此必须投入油燃烧器助燃、稳燃 17. 有一制冷剂为氨且制冷能力为104kJ的压缩机，在下列条件下工作：蒸发温度为一15℃，冷凝温度为25℃，过有一制冷剂为氨且制冷能力为104kJ的压缩机，在下列条件下工作：蒸发温度为一15℃，冷凝温度为25℃，过冷度为5℃假设压缩机吸入的是干饱和蒸气，试计算：(1)制冷剂循环速率；(2)压缩机理论功率；(3)制冷系数并将以上结果与不过冷情况比较，说明什么问题?正确答案：(1)制冷剂的循环量为8．97kg／h；(2)压缩机功率为1794kJ／h；(3)制冷系数为5．58。
\r\n 过冷情况: (1)制冷剂的循环量为8．55kg／h；(2)压缩机功率为1710kJ／h；(3)制冷系数为5．85 \r\n 与不过冷相比相同冷冻量下过冷所用制冷剂循环量较少压缩机功耗低循环制冷系数高实际应用中抽出一部分制冷量来对制冷剂过冷可以提高制冷效率1)制冷剂的循环量为8．97kg／h；(2)压缩机功率为1794kJ／h；(3)制冷系数为5．58过冷情况:(1)制冷剂的循环量为8．55kg／h；(2)压缩机功率为1710kJ／h；(3)制冷系数为5．85与不过冷相比,相同冷冻量下,过冷所用制冷剂循环量较少,压缩机功耗低,循环制冷系数高实际应用中,抽出一部分制冷量来对制冷剂过冷,可以提高制冷效率18. 简述垂直管屏相对不易发生水动力多值性的原因简述垂直管屏相对不易发生水动力多值性的原因垂直管屏水冷壁存在重位压头，因此增加了循环回路的阻力，从而保证了垂直管屏水冷壁相对不易发生水动力多值性的性能19. 简述简单回路工作点的确定方法简述简单回路工作点的确定方法在Y-ω0曲线上画出Yss、Yxj两条曲线，两条曲线的焦点即简单回路的工作点20. 材料的冲击韧度越大，其韧性就越差。
)A、错误B、正确参考答案：A21. 简述煤的工业分析成分与元素分析成分的关系简述煤的工业分析成分与元素分析成分的关系1)煤的工业分析成分包括固定碳、挥发分、水分、灰分 (2)煤的元素分析成分包括水分、灰分、碳、氢、氧、氮、硫 (3)工业分析成分与元素分析成分的关系：元素分析的碳元素的一部分以及全部的氢、氧、氮、硫元素全部包括在工业分析的挥发分中，其余的碳元素以工业分析的固定碳形式存在 22. 洛氏硬度按选用的总试验力及压头类型的不同，常用标尺有( )A.AB.BC.CD.D参考答案：ABC23. 分析中速磨煤机的冲刷磨损指数适用范围分析中速磨煤机的冲刷磨损指数适用范围。
