工程材料基础-6. 相图

《材料科学基础》试题库一、名词解释1、铁素体、奥氏体、珠光体、马氏体、贝氏体、莱氏体2、共晶转变、共析转变、包晶转变、包析转变3、晶面族、晶向族4、有限固溶体、无限固溶体5、晶胞6、二次渗碳体7、回复、再结晶、二次再结晶8、晶体结构、空间点阵9、相、组织10、伪共晶、离异共晶11、临界变形度12、淬透性、淬硬性13、固溶体14、均匀形核、非均匀形核15、成分过冷16、间隙固溶体17、临界晶核18、枝晶偏析19、钢的退火，正火，淬火，回火20、反应扩散21、临界分切应力22、调幅分解23、二次硬化24、上坡扩散25、负温度梯度26、正常价化合物27、加聚反应28、缩聚反应29、30、二、选择1、在柯肯达尔效应中，标记漂移主要原因是扩散偶中_____。

A、两组元的原子尺寸不同B、仅一组元的扩散C、两组元的扩散速率不同2、在二元系合金相图中，计算两相相对量的杠杆法则只能用于_____。

A、单相区中B、两相区中C、三相平衡水平线上3、铸铁与碳钢的区别在于有无_____。

A、莱氏体B、珠光体C、铁素体4、原子扩散的驱动力是_____。

A、组元的浓度梯度B、组元的化学势梯度C、温度梯度5、在置换型固溶体中，原子扩散的方式一般为_____。

A、原子互换机制B、间隙机制C、空位机制6、在晶体中形成空位的同时又产生间隙原子，这样的缺陷称为_____。

A、肖脱基缺陷B、弗兰克尔缺陷C、线缺陷7、理想密排六方结构金属的c/a为_____。

A、1.6B、2×√(2/3)C、√(2/3)8、在三元系相图中，三相区的等温截面都是一个连接的三角形，其顶点触及_____。

A、单相区B、两相区C、三相区9、有效分配系数Ke表示液相的混合程度，其值范围是_____。

（其中Ko是平衡分配系数）A、1<Ke<K0B、Ko<Ke<1C、Ke<K0<110、面心立方晶体的孪晶面是_____。

A、{112}B、{110}C、{111}11、形成临界晶核时体积自由能的减少只能补偿表面能的_____。

工程材料基础_西安交通大学中国大学mooc课后章节答案期末考试题库2023年1.与传统陶瓷比较，特种陶瓷，也称为精细陶瓷、先进陶瓷，其特征是_____答案:原料纯度高_原料粒径更小_以人工合成化合物为原料_力学性能优异2.铸铁中的石墨形态有______答案:球状石墨_团絮状石墨_蠕虫状石墨_片状石墨3.压力容器用钢应选用____答案:低碳钢4.高速钢在切削加工前的预先热处理应进行____答案:球化退火5.普通碳素结构钢Q235-A•F，其中235代表其最低的____答案:屈服强度6.结合铝合金相图，其中成分处于乙区域的铝合金称为______【图片】答案:可热处理强化铝合金7.铝合金比强度大，广泛用作飞机的主要结构材料，其密度约为____g/cm3答案:2.78.合金渗碳体的硬度和热稳定性都优于渗碳体答案:正确9.金属材料的_________（性能）不能通过合金化或者热处理改变答案:弹性模量10.少量的硅和锰室温下溶入铁素体中，产生____答案:固溶强化11.平衡相图中奥氏体中溶解碳元素的最大值是____答案:2.11 wt.%12.共晶转变产物莱氏体是由____两个相组成的混合物答案:奥氏体和渗碳体13.______属于有色金属答案:钛合金_铜合金14._____具有面心立方晶体结构答案:Al15.耐磨钢ZGMn13良好的耐磨性来自于____答案:加工硬化16.晶界比晶粒本身容易被腐蚀和氧化答案:正确17.目前家装工程中采用最多的一种供水管道PP-R正式名称为_______答案:无规共聚聚丙烯管18.PMMA是______高分子材料的缩写答案:聚甲基丙烯酸甲酯（有机玻璃）19.马氏体组织中，高碳马氏体形貌为_____(两汉字）答案:片状20.W18Cr4V钢淬火后的回火温度应为____答案:560℃21.火花塞绝缘体选用______答案:氧化铝陶瓷22.钢的普通热处理包括_____答案:退火_回火_淬火_正火23.T12钢属于______答案:碳素工具钢24.常用的淬火介质种类有______答案:水_盐水(10%的浓度)_机油25.零件磨损失效的基本类型包括_____答案:接触疲劳_腐蚀磨损_粘着磨损_磨粒磨损26.经过冷轧后的15钢钢板，采用_____热处理可以降低硬度、恢复塑性答案:再结晶退火27.T12钢切削加工前的预先热处理工艺是______答案:球化退火28.炭/炭复合材料的增强相是_____答案:炭纤维29._____可以影响钢的淬透性答案:合金元素30.既可提高材料强度又可改善材料塑韧性的方法是____答案:细晶强化31.影响过冷奥氏体等温转变图的主要因素有____答案:合金元素_碳含量32.按含碳量分类，中碳钢含碳量为____答案:0.30~0.60%33.评定材料高温力学性能的指标包括_______和持久强度答案:蠕变极限34.纯铁在在912℃~1394℃的晶体结构为______(六个汉字)答案:面心立方结构35.从耐蚀性能考虑合金钢中含碳量越_____越好(一汉字)答案:低36.陶瓷主相的结合键通常有离子键和_____键（两个汉字）答案:共价37.GCr15合金钢中Cr的质量分数是______ %左右(填写数字)答案:1.538.一般铝合金相图等温转变为________转变(两个汉字）答案:共晶39.Fe-Fe3C平衡相图中，存在____个含有奥氏体的双相区（填写阿拉伯数学）答案:440.Fe-Fe3C平衡相图中，存在____个单相奥氏体区（填写阿拉伯数学）答案:141.上贝氏体钢和下贝氏体钢在工业生产中均有大量的应用答案:错误42.加入合金元素后，铁-渗碳体相图中的特征点和线不发生变化答案:错误43.铸铁的力学性能取决于____答案:基体组织_石墨的形态_变质处理_石墨化程度44.一般情况下，______材料具有更为优异的抗蠕变性能答案:陶瓷材料45.再结晶是形核和长大的过程，因而再结晶前后金属的晶体结构发生了变化答案:错误46.变形铝合金都可通过热处理手段达到增强的效果答案:错误47.高分子材料力学性能较低的原因是其高分子主链内的原子间结合力太弱答案:错误48.共析钢由珠光体到奥氏体的转变包括_____答案:奥氏体的长大_奥氏体的形核_剩余碳化物的溶解_奥氏体的均匀化49.陶瓷材料显微结构中存在着_______相答案:气孔_玻璃相_晶相50.对于碳钢进行退火的温度要高于临界温度（727℃）答案:错误51.对渗碳体相描述正确的有____答案:晶格为复杂的正交晶格_它是Fe和C形成的化合物52.固态纯铁在不同温度范围有不同的晶体结构答案:正确53.同一种金属，晶粒越细小其强度更高，塑性更好答案:正确54.多晶体材料都是多相材料答案:错误55.铁素体和奥氏体的根本区别在于它们的溶碳能力不同，前者少，后者多答案:错误56.工业纯铁中含有少量的碳元素答案:正确57.强度，硬度与塑韧性是一对矛盾，所以当强度，硬度升高时，塑韧性一定下降答案:错误58.固溶体中溶质原子位于晶格的间隙位置答案:错误59.晶格常数共包括晶胞的棱边长度a, b, c三个参数答案:错误60.奥氏体中溶解碳的质量分数是固定的，为2.11 wt.%答案:错误61.纯铁由面心立方转变为体心立方的温度为____℃（纯数字）答案:91262.一般金属结晶时，实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为____现象（2汉字）答案:过冷63.碳钢是一种以___和碳两种元素为主要成分的合金（汉字）答案:铁64.【图片】图中的缺陷为_____缺陷（1汉字）答案:点65.半导体和绝缘体的价带都是_____(2汉字)答案:满带66.一般钢进行气体渗碳时，合适渗碳温度为_____答案:930℃67.表面渗碳处理的零件一般的选用____答案:含碳量<0.25 %的钢68.（高温）莱氏体是由________相组成的混合物答案:奥氏体和渗碳体69.碳含量的增加对于缓冷碳钢的抗拉强度的影响规律是______答案:先增后降70.下图是某一亚共析钢室温下的平衡组织金相照片，其中白色区域为______【图片】答案:铁素体71.下图是某一亚共析钢室温下的平衡组织金相照片，其中黑色区域为_____【图片】答案:珠光体72.Fe-Fe3C相图中包晶转变的温度为____答案:1495℃73.Fe-Fe3C相图中共析转变的温度______答案:727℃74.Fe-Fe3C相图中共晶转变的温度为______答案:1148℃75.平衡相图中共析钢的含碳量为___wt.%答案:0.7776.等温淬火获得的是________组织（4汉字）答案:下贝氏体77.平衡相图中共晶白口铁的含碳量为_____ wt.%答案:4.378.Fe-Fe3C相图中存在五种类型的渗碳体，降温过程中甲位置形成的渗碳体类型为______【图片】答案:三次渗碳体79.Fe-Fe3C相图中存在五种类型的渗碳体，乙位置形成的渗碳体类型______【图片】答案:共析渗碳体80.Fe-Fe3C相图中存在五种类型的渗碳体，降温过程中丙位置形成的渗碳体类型为_______【图片】答案:二次渗碳体81.Fe-Fe3C相图中存在五种类型的渗碳体，丁位置形成的渗碳体类型为_______【图片】答案:共晶渗碳体82.渗碳体根据生成条件不同其形状也不同，对铁碳合金的力学性能影响很大，其中共析渗碳体形状为_____答案:薄片状83.在超导态下，磁力线不能进入超导体内部，导体内的磁场强度恒为零的特性称为____(3汉字）答案:抗磁性84.被磁化后磁场方向与外场方向相同，内部磁矩大大增强外磁场的材料称为____(3汉字)答案:铁磁体##%_YZPRLFH_%##铁氧体85.热双金属材料的主动层由高膨胀合金材料制备答案:正确86.材料热膨胀系数与其原子间的接合键强弱有关，结合键越强，热膨胀系数越低答案:正确87.本征半导体经过掺杂后可以获得P型或N型半导体答案:正确88.热电偶是测温元件答案:正确89.可伐（Kovar）合金是定膨胀合金答案:正确90.渗碳体根据生成条件不同其形状也不同，对铁碳合金的力学性能影响很大，其中共晶渗碳体形状为______答案:连续基体91.渗碳体根据生成条件不同其形状也不同，对铁碳合金的力学性能影响很大，其中一次渗碳体形状为_____答案:大块状92.碳含量为4.8wt.%的铁碳合金属于______答案:过共晶白口铸铁93.下列平衡组织中，乙图的金相组织为_____【图片】答案:亚共晶白口铸铁94.下列平衡组织中，丙图的金相组织为_____【图片】答案:过共析钢95.下列平衡组织中，戊图的金相组织为_____【图片】答案:过共晶白口铸铁96.下列平衡组织中，己图的金相组织为_____【图片】答案:共析钢97.Fe-Al（6%~16%）合金适合做软磁材料答案:正确98.下列铁碳合金中，铸造性能最好的是含碳量为_____wt.%答案:4.399.珠光体组织包括_______相答案:渗碳体_铁素体100.白口铸铁的力学性能特点包括______答案:脆性大_强度低_硬度高101.在Fe-Fe3C平衡相图中含碳量为0.12wt.%的合金经过包晶转变结束获得的相是____答案:δ相_γ相102.在Fe-Fe3C平衡相图中含碳量为3.2wt.%的合金经过共晶转变结束后获得的组织有_____答案:莱氏体_奥氏体103.在Fe-Fe3C平衡相图中含碳量为0.65wt.%的合金经过共析转变结束后获得的组织有____答案:珠光体_铁素体104.碳的质量分数增加，碳钢的塑性、韧性下降答案:正确105.物质从液相转变为固相的过程称为结晶过程答案:错误106.在Fe-Fe3C体系中，含碳量越高，合金的硬度越高答案:正确107.Fe3CI、Fe3CII和Fe3CIII具有相同的晶体结构，但形态不同答案:正确108.在Fe-Fe3C平衡相图中发生共晶转变时，同时存在三个相答案:正确109.工业纯铁中的含碳量不能大于0.0008wt.%答案:错误110.温度从1148℃降到727℃时，奥氏体溶解碳的能力逐渐增加答案:错误111.在Fe-Fe3C平衡相图中，奥氏体的最高溶碳能力为____wt.%(数字）答案:2.11112.在Fe-Fe3C平衡相图中，δ相的最高溶碳能力为____wt.%（数字）答案:0.09113.平衡相图中获得的珠光体组织中，铁素体相质量是渗碳体相的质量的___倍（整数数字）答案:8114.Fe-Fe3C平衡相图中液相存在的最低温度为_____℃（数字）答案:1148115.一般金属导体的电阻率随着温度升高而降低答案:错误116.超导材料希望超导临界温度越高越好答案:错误117.常用形状记忆合金包括______答案:Cu 系合金_Ti-Ni 系合金_Fe 系合金118.常用硬磁材料种类包括_____答案:稀土系永磁_铁氧体硬磁材料_铝镍钴系119.具有超导性的材料种类包括_____答案:金属间化合物超导体_合金超导体_元素超导体_陶瓷超导体120.为了防止奥氏体产生晶界腐蚀，采取的有效措施包括______答案:降低钢中碳含量_加入Ti、Nb，形成TiC或NbC_进行固溶处理或退火处理121.渗碳体的力学性能特点包括______答案:提高硬度_无塑性_硬而脆122.镇静钢锭的主要缺陷包括_______答案:缩孔_区域偏析_疏松123.实际(宏观的)块状金属在不同的方向上的性能是一样的答案:正确124.金属实际开始结晶温度也就是其理论结晶温度答案:错误125.渗碳体的化学式为_____(注意大小写，忽略下标)答案:Fe3C126.高碳高合金钢比高碳低合金工具钢所具有的性能优势包括_____答案:更高的耐磨性_更好的红硬性_更高的硬度127.碳含量为0.5wt.%的铁碳合金属于______答案:亚共析钢128.下列平衡组织中，丁图的金相组织为_____【图片】答案:共晶白口铸铁129.高碳低合金工具钢的常用牌号有_____答案:9SiCr_CrWMn_Cr2130.耐热钢要求具有的性能有_____答案:高的热强性_高温组织稳定性131.影响低温冲击韧度的因素，描述正确的是_____答案:FCC晶体结构的低温冲击韧度高_Mn、Ni元素降低韧脆转变温度_P，C，Si 元素提高韧脆转变温度132.低温钢对材料性能的要求有______答案:韧脆转变温度低_低温冲击韧性高133.工具钢主要来制备_______答案:刃具(切削加工工具)_模具(压力加工工具)_量具(测量工具)134.工业纯铁和碳钢经过大变形量的冷加工，某些性能会出现各向异性答案:错误135.经过冷变形的碳钢在加入过程中的再结晶发生了铁素体向奥氏体的转变答案:错误136.金属的冷变形度很小时，加热时无再结晶现象，晶粒仍保持原来大小。

《材料科学与工程基础》习题和思考题及答案《材料科学与工程基础》习题和思考题及答案第二章2-1.按照能级写出N、O、Si、Fe、Cu、Br原子的电子排布（用方框图表示）。

2-2.的镁原子有13个中子，11.17%的镁原子有14个中子，试计算镁原子的原子量。

2-3.试计算N壳层内的最大电子数。

若K、L、M、N壳层中所有能级都被电子填满时，该原子的原子序数是多少？2-4.计算O壳层内的最大电子数。

并定出K、L、M、N、O 壳层中所有能级都被电子填满时该原子的原子序数。

2-5.将离子键、共价键和金属键按有方向性和无方向性分类，简单说明理由。

2-6.按照杂化轨道理论，说明下列的键合形式：（1）CO2的分子键合（2）甲烷CH4的分子键合（3）乙烯C2H4的分子键合（4）水H2O的分子键合（5）苯环的分子键合（6）羰基中C、O间的原子键合2-7.影响离子化合物和共价化合物配位数的因素有那些？2-8.试解释表2-3-1中，原子键型与物性的关系？2-9.0℃时，水和冰的密度分别是1.0005g/cm3和0.95g/cm3，如何解释这一现象？2-10.当CN=6时，K+离子的半径为0.133nm(a)当CN=4时，半径是多少？(b)CN=8时，半径是多少？2-11.(a)利用附录的资料算出一个金原子的质量？(b)每mm3的金有多少个原子？(c)根据金的密度，某颗含有1021个原子的金粒，体积是多少？(d)假设金原子是球形(rAu=0.1441nm),并忽略金原子之间的空隙，则1021个原子占多少体积？(e)这些金原子体积占总体积的多少百分比？2-12.一个CaO的立方体晶胞含有4个Ca2+离子和4个O2-离子，每边的边长是0.478nm，则CaO的密度是多少？2-13.硬球模式广泛的适用于金属原子和离子，但是为何不适用于分子？2-14.计算（a）面心立方金属的原子致密度；（b）面心立方化合物NaCl的离子致密度（离子半径rNa+=0.097，rCl-=0.181）；（C）由计算结果，可以引出什么结论？2-15.铁的单位晶胞为立方体，晶格常数a=0.287nm，请由铁的密度算出每个单位晶胞所含的原子个数。

第一章工程材料基础知识参考答案1.金属材料的力学性能指标有哪些？各用什么符号表示？它们的物理意义是什么？答：常用的力学性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等。

强度是指金属材料在静荷作用下抵抗破坏（过量塑性变形或断裂）的性能。

强度常用材料单位面积所能承受载荷的最大能力（即应力。

，单位为Mpa）表示。

塑性是指金属材料在载荷作用下，产生塑性变形（永久变形）而不被破坏的能力。

金属塑性常用伸长率5和断面收缩率出来表示：硬度是指材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力，是衡量材料软硬程度的指标，是一个综合的物理量。

常用的硬度指标有布氏硬度（HBS、HBW）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC等）和维氏硬度（HV）。

以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷,金属在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。

冲击韧性的常用指标为冲击韧度，用符号a k表示。

疲劳强度是指金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。

疲劳强度用。

-1表示，单位为MPa。

2.对某零件有力学性能要求时，一般可在其设计图上提出硬度技术要求而不是强度或塑性要求，这是为什么？答：这是由它们的定义、性质和测量方法决定的。

硬度是一个表征材料性能的综合性指标，表示材料表面局部区域内抵抗变形和破坏的能力，同时硬度的测量操作简单，不破坏零件，而强度和塑性的测量操作复杂且破坏零件，所以实际生产中，在零件设计图或工艺卡上一般提出硬度技术要求而不提强度或塑性值。

3.比较布氏、洛氏、维氏硬度的测量原理及应用范围。

答：（1）布氏硬度测量原理：采用直径为D的球形压头，以相应的试验力F压入材料的表面，经规定保持时间后卸除试验力，用读数显微镜测量残余压痕平均直径d,用球冠形压痕单位表面积上所受的压力表示硬度值。

实际测量可通过测出d值后查表获得硬度值。

布氏硬度测量范围：用于原材料与半成品硬度测量，可用于测量铸铁；非铁金属（有色金属）、硬度较低的钢（如退火、正火、调质处理的钢）（2）洛氏硬度测量原理：用金刚石圆锥或淬火钢球压头，在试验压力F的作用下，将压头压入材料表面，保持规定时间后，去除主试验力，保持初始试验力，用残余压痕深度增量计算硬度值，实际测量时，可通过试验机的表盘直接读出洛氏硬度的数值。

第一章机械零件的失效分析一、基本要求本章主要介绍了机械零件在常温静载下的过量变形、在静载和冲击载荷下的断裂、在交变载荷下的疲劳断裂、零件的磨损失效和腐蚀失效以及在高温下的蠕变变形和断裂失效。

要求学生掌握全部内容。

二、重点内容1零件的过量变形以及性能指标,如屈服强度、抗拉强度、伸长率、硬度等。

2零件在静载和冲击载荷下的断裂及性能指标，如冲击韧性、断裂韧性等。

3零件在交变载荷下的疲劳断裂、疲劳抗力指标及影响因素。

4零件的磨损和腐蚀失效以及防止措施。

5零件在高温下的蠕变变形和断裂失效。

三、难点断裂韧性及衡量指标，影响断裂的因素。

四、基本知识点第一节零件在常温静载下的过量变形1、工程材料在静拉伸时的应力-应变行为变形：材料在外力作用下产生的形状或尺寸的变化。

弹性变形：外力去除后可恢复变形。

塑性变形：外力去除后不可恢复。

低碳钢，正火、退火、调质态的中碳钢或低、中碳合金钢和有些铝合金及某些高分子材料都具有图1-1所示的应力-应变行为。

即在拉伸应力的作用下的变形过程分为四个阶段：弹性变形、屈服塑性变形、均匀塑性变形、不均匀集中塑性变形。

2、静载试验材料性能指标刚度：零构件在受力时抵抗弹性变形的能力。

等于材料弹性模量与零构件截面积的乘积。

强度：材料抵抗变形或者断裂的能力，屈服强度、抗拉强度、断裂强度。

弹性指标：弹性比功。

塑性指标：伸长率、断面收缩率。

硬度：布氏硬度（HB ）、洛氏硬度（HRC ）、维氏硬度（HV ） 3过量变形失效过量弹性变形抗力指标：弹性模量E 或者切变模量G 。

过量塑性变形抗力指标：比例极限、弹性极限或者屈服强度。

第二节零件在静载和冲击载荷下的断裂1、基本概念断裂：材料在应力作用下分为两个或两个以上部分的现象。

韧性断裂：断裂前发生明显宏观塑性变形。

脆性断裂：断裂前不发生塑性变形，断裂后其断口齐平，由无数发亮的小平面组成。

2、冲击韧性及衡量指标冲击韧性：材料在冲击载荷下吸收塑性变形功和断裂功的能力，是材料强度和塑性的综合表现。

教案
学院机电工程学院
课程名称工程材料及成形技术基础适用专业机械类
课程类型专业基础课
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工程材料及成形技术基础课程教案
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工程材料基础(西安交通大学) 中国大学MOOC答案2023版6、原子、离子或分子之间的结合力称为结合键，Al2O3，NaCl的结合键是____答案:离子键7、原子、离子或分子之间的结合力称为结合键，正离子在空间规则分布，和自由电子之间产生强力的静电吸引力，使全部离子结合起来，这种结合力叫____答案:金属键8、碳化硅SiC、氮化硅Si3N4等陶瓷材料的结合键类型是_____答案:共价键9、______结合的固体材料的熔点和硬度都比较低答案:分子键（氢键）10、材料科学是研究固体材料的__相互关系的科学答案:成分(Composition);组织(Microstructure);性能(Properties and Performance);制备与加工(Preparation and Processing)11、材料的力学性能包括______答案:强度;塑性;韧性;硬度12、常用工程材料包括______答案:金属材料;陶瓷材料;高分子材料;复合材料13、影响材料性能的因素有______答案:加工工艺;成分;组织14、陶瓷材料一般也称之为无机非金属材料答案:正确15、光导纤维采用金属材料制备答案:错误16、温度对材料的使用性能没有影响答案:错误17、功能材料一般都要求具有高的力学性能答案:错误作业绪论绪论-关于材料科学与工程的简答题1、从宏观到微观的角度来简答，材料科学主要研究哪些要素？(5分)上述要素它们之间有怎样的关系，或相互影响（5分）？评分规则: 主要考核材料科学与工程研究的四要素。

主要考核其它要素对材料固有性能和使用性能的影响。

第一章机械零件失效形式及其抗力指标第一章机械零件失效形式及其抗力指标-单元测试1、零件产生过量塑性变形的原因是_____答案:强度太低2、在表征材料硬度指标的测试中，采用硬质合金球作为压头的测试方法是_____答案:布氏硬度3、采用异类材料匹配可以显著减轻_____磨损答案:粘着磨损4、零件产生过量弹性变形的原因是_____答案:刚度不足5、下列材料中，蠕变抗力最高的是______答案:陶瓷材料6、下列材料中，韧性最好的是_____答案:金属材料7、退火态低碳钢的应力－应变曲线图中代表_____答案:抗拉强度8、蠕变极限是表征材料在高温长时载荷作用下对塑性变形抗力的指标，其单位是___答案: MPa9、下面现象中属于电化学腐蚀的是_____答案:金属在海水中的腐蚀10、_____材料在高温长期载荷作用下抵抗断裂的能力答案:持久强度11、材料的蠕变过程可用蠕变曲线来描述，典型的蠕变曲线如下图，其中第III阶段属于____答案:加速蠕变阶段12、提高零件表面抗氧化磨损能力的措施不包括____答案:采用垫衬13、低碳钢的断裂韧性大约为_____答案: ~14014、实验表明材料的疲劳极限和抗拉强度存在一定经验关系，对于中、低强度钢___答案: 0.515、铁及低碳钢室温的弹性模量E 约为____答案: ~200GPa16、表征金属材料塑性的指标有_____答案:（拉伸）断后伸长率;（拉伸）断面收缩率17、影响构件脆性断裂的因素包括______答案:加载方式;环境温度和加载速度;构件中的应力集中18、零部件发生疲劳断裂的特点有______答案:断裂应力很低;断裂时为脆断;断口有裂纹形成、扩展、最后断裂三个阶段19、影响疲劳抗力的因素包括______ 答案:载荷类型;材料本质;零件表面状态;工作温度20、属于电化学腐蚀的特点是_____答案:存在电位差的材料(组织);（异质）材料（或组织）相互连通;环境有电解质溶液21、应力腐蚀特点的是_____答案:发生断裂时应力低;介质腐蚀性小;特定介质22、蠕变抗力指标包括_____答案:蠕变极限;持久强度23、常见断裂韧性的单位为_____答案:;MN24、影响零部件刚度的因素包括______答案:材料的模量;部件的截面积（形状）25、零件失效的形式包括______答案:过量变形;断裂;磨损;腐蚀26、引起零件失效的原因有______答案:结构设计;材料选择;加工制造;装配调整;使用保养;可能人为操作失误27、开展失效分析意义与目的是______ 答案:保证零构件安全可靠，防止失效; 找出失效原因，界定事故责任;为合理选材提供依据;有助于正确选择加工工艺28、一般断裂过程包括_答案:裂纹扩展;形成裂纹;断裂29、冲击韧性，是指材料在冲击载荷下吸收_的能力答案:塑性变形功;断裂功30、电化学腐蚀的发生必须具备的条件有_____答案:金属的不同部位(或不同金属间)有电极电位差;有电极电位差的各部分必须相互接触;有电位差的金属各部分必须同时在相连通的电解质溶液中31、碳钢的弹性模量很难通过合金化、热处理改变答案:正确32、材料的韧脆转变温度越高，说明它的韧性受温度影响越小答案:错误33、材料断裂前都会发生明显的塑性变形答案:错误34、材料的硬度越高，则其强度也就越高答案:错误35、铝极易氧化，故其抗大气腐蚀能力极低答案:错误36、不同材料发生蠕变的温度是不一样的答案:正确37、材料的比例极限、弹性极限、屈服强度对材料成分、组织敏感，可通过合金化和热处理提高答案:正确38、冲击吸收功值越高代表材料的韧性越好答案:正确39、作为疲劳抗力指标之一–过载持久值的单位是MPa答案:错误40、金属与周围介质发生氧化作用而引起的腐蚀属于化学腐蚀答案:正确41、材料的过量变形包括过量____变形和过量塑性变形答案:弹性42、金属材料强度的单位一般为_____答案: (以下答案任选其一都对)MPa;兆帕;mpa43、不发生塑性变形的最高应力称为_答案:弹性极限44、断面收缩率是表示材料__的指标之一答案:塑性45、下图中低碳钢拉伸断口属于_____断裂答案:韧性46、金属材料在一定温度和长时间受力状态下，即使所受应力小于其屈服强度，但随着时间的增长，也会慢慢地产生塑性变形，这种现象称为_____(2汉字) 答案:蠕变47、金属材料在交变应力作用下，可以经受无数周次的应力循环而仍不断时所能承受的最大应力称为_____答案: (以下答案任选其一都对)疲劳极限;持久极限48、金属材料受周围介质的化学和电化学作用，导致材料表面成分和性质发生变化，并产生疏松、转移和剥落的过程和现象称为____(2汉字)答案:腐蚀49、滚动轴承、齿轮等一类机件的接触表面，在接触压应力反复长期作用后引起的一种表面疲劳剥落损坏现象称为______答案: (以下答案任选其一都对)接触疲劳;麻点磨损;疲劳磨损50、摩擦过程中在摩擦力与环境介质联合作用下，金属表层的腐蚀产物(主要是氧化物) 剥落与金属磨面之间的机械磨损相结合出现的一种磨损形式，称为______答案:腐蚀磨损作业第一章机械零件失效形式及其抗力指标第一章机械零件失效形式及其抗力指标-综合题1、根据第一章内容总结金属材料制备的零部件常见的失效方式。

华北理工大学2016年《工程材料》期末复习习题含答案材料基础知识：1. 晶体与非晶体的主要区别是 A 。

A.原子的有序排列B.原子靠金属键结合C.晶体具有各向异性D.晶体具有简单晶格2. 三种常见金属晶体结构中，原子排列最疏松的是 A 。

A.体心立方晶格B.面心立方晶格C.密排六方晶格D.三种都一样3. 三种常见晶格的晶胞原子数、致密度是 B 。

A. 4,4,6 / 62%,78%,78%B. 2,4,6 / 68%,74%,74%C. 2,4,9 / 68%,74%,74%D. 2,4,6 / 86%,78%,78%4. 当晶格常数相同时面心立方晶格比体心立方晶格的致密度 B 。

A 小B 大C 相等5. 纯铁中α-Fe 和γ-Fe 分别属于 A 类型A.体心立方和面心立方B.面心立方和面心立方C.体心立方和体心立方D.面心立方和体心立方6. 纯铁在850℃时为 A 晶格。

A.体心立方B.面心立方C.密排六方7. 属于体心立方晶格的金属有 B 。

A α-Fe ，AlB α-Fe ，CrC γ-Fe ，Al8. 在以下晶体类型中滑移系数目最多的晶格类型是 B 。

A 密排六方B 体心立方C 简单立方9. 晶体中的空位属于 A 。

A.点缺陷B.线缺陷C.面缺陷D.不是缺陷10. 位错是一种 A 。

A 线缺陷B 点缺陷C 面缺陷11. 实际金属中属于面缺陷的是 A 。

A.晶界B.位错C.空位D.杂质12. 常用的金属材料一般都具有 D 。

A.各向异性B.伪各向异性C.各向同性D.伪各向同性13. 有些金属在固态下会发生晶体结构的变化这种变化可以称为 C 。

A 等温转变B 变温转变C 同素异构转变14. 从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以 B 温度为界限区分的。

A. 相变B. 再结晶C. 熔点D. 0.2倍熔点15. 低碳钢拉伸试验时，其变形过程可简单分为 A 接个阶段。

A.弹性变形、塑性变形、断裂B. 弹性变形、断裂C.塑性变形、断裂D. 弹性变形、条件变形、断裂16. 表示金属材料弹性极限的符号是 A ，屈服强度的符号是 B ，抗拉强度的符号是 C 。

工程材料基础总结晶体：构成原子或离子、分子在三维空间呈现出周期性规则堆积排列的固体称为晶体；呈现无规则排列的固体为非晶体。

单晶体和多晶体：一个晶体中的原子完全按照一种规则排列，且原子规则排列的空间取向完全一致，则该晶体为单晶体；如果在一个晶体中虽然原子排列的规则完全相同，但晶体中不同部分之间原子规则排列的空间取向存在明显的不同（将晶粒放大后会出现明暗不同区域），则称为多晶体。

晶粒和晶界：在多晶体中，一个原子规则排列空间取向相同的部分称为一个晶粒。

在一个晶粒中，不同部分的原子规则排列之间有时也存在很小的空间取向差，将晶粒内这些相互之间原子规则排列空间取向存在很小差别的部分称为亚晶粒。

晶粒与晶粒之间的分界面称为晶粒界，简称晶界。

晶体结构：晶体中原子或离子、分子具有各自特征的规则排列称为该晶体的晶体结构。

晶格：为研究方便起见，对于由原子或离子构成的金属和无机非金属而言，可将其构成原子或离子视为质点，将这些分布于三维空间的质点按一定的规则以直线相连便构成由质点和直线形成的三维空间格子，将其称为晶格或点阵。

晶格中质点所占据的位置称为晶格的结点或平衡位置。

晶胞：将按照一定规则从晶体中取出的能够完全反映晶体原子或离子排列规则的最小晶体单元称为晶胞。

晶格（胞）常数和晶胞致密度：分别以、、表示晶胞平行于、、坐标轴的边长，称之为晶格（胞）常数。

它反映了晶胞的大小。

将晶胞中原子所占据体积与晶胞整体体积之比称为该晶胞的致密度。

晶面和晶向：在晶格中，任意取至少三个原子便可构成一个平面，这种由原子构成的平面称为晶面，晶面原子密度：单位面积晶面上具有的原子个数；任意取至少两个原子便可构成一个晶体中的方向，将这种由一列原子构成的方向称为晶向，晶向原子密度：沿晶向单位长度上所含原子个数。

原子排列完全相同，仅仅是空间位向不同的晶面（晶向）称为一个晶面族（晶向族）。

晶体各向异性：沿晶体不同晶向性能不同的现象。

产生原因：晶体不同晶向上原子或分子等排列规律不同。