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青岛理工大学继续教育学院课程考试20 17 ~20 18 学年第 2 学期 课试卷 使用层次 出题教师学号： 姓名： 专业： 年级： 函授站：..........................................................密.......................................................封...........................................................线........................................................试卷类型：（A ）卷 考核方式：（闭）卷 第1页 共3页一、单选题（每小题1分，满分30分）1.评价材料抵抗水的破坏能力的指标是（ ）。
A.抗渗等级B.渗透系数C.软化系数D.抗冻等级2.炎热夏季大体积混凝土施工时,必须加入的外加剂是（ ）。
A.速凝剂B.缓凝剂C.CaSO4D.引气剂3.下列材料中可用作承重结构的为（ ）。
A. 加气混凝土B. 塑料 C .石膏板 D .轻骨料混凝土4．烧结普通砖在墙体中广泛应用，主要是由于其具有下述除（ ）外的各性能特点。
A.一定的强度B.高强C.耐久性较好D.隔热性较好5.石灰熟化过程中的陈伏是为了（ ）。
A.利于结晶B.蒸发多余水分C.消除过火石灰的危害D.降低发热量6.硅酸盐水泥石耐热性差，主要是因为水泥石中含有较多的（ ）。
A.水化铝酸钙B.水化铁酸钙C.氢氧化钙D.水化硅酸钙7.砌筑砂浆的分层度为( )mm 时，该砂浆的保水性和硬化后性能均较好。
A.0-10B.10-20C.30-50D.60-808.对混凝土早期强度提高作用最大的外加剂为（ ）。
A.M 剂B.硫酸钠C.NaNO3D.引气剂9.砂浆的流动性指标为（ ）。
A 坍落度 B.分层度 C.沉入度 D.维勃稠度10.干燥环境中有抗裂要求的混凝土宜选择的水泥是( )。
第一章材料的结构与性能一、材料的性能（一）名词解释弹性变形：去掉外力后，变形立即恢复的变形为弹性变形。
塑性变形：当外力去除后不能够恢复的变形称为塑性变形。
冲击韧性：材料抵抗冲击载荷而不变形的能力称为冲击韧性。
疲劳强度：当应力低于一定值时，式样可经受无限次周期循环而不破坏，此应力值称为材料的疲劳强度。
σ为抗拉强度，材料发生应变后，应力应变曲线中应力达到的最大值。
bσ为屈服强度，材料发生塑性变形时的应力值。
sδ为塑性变形的伸长率，是材料塑性变形的指标之一。
HB：布氏硬度HRC：洛氏硬度，压头为120°金刚石圆锥体。
（二）填空题1 屈服强度、抗拉强度、疲劳强度2 伸长率和断面收缩率，断面收缩率3 摆锤式一次冲击试验和小能量多次冲击试验， U型缺口试样和V型缺口试样4 洛氏硬度，布氏硬度，维氏硬度。
5 铸造、锻造、切削加工、焊接、热处理性能。
（三）选择题1 b2 c3 b4 d f a （四）是非题 1 对 2 对 3错 4错（五）综合题 1 最大载荷为2805.021038.5πσ⨯=F b断面收缩率%10010810010⨯-=-=A A A ϕ 2 此题缺条件，应给出弹性模量为20500MP,并且在弹性变形范围内。
利用虎克定律 320℃时的电阻率为13.0130℃时的电阻率为18.01二、材料的结合方式 （一）名词解释结合键：组成物质的质点(原子、分子或离子)间的相互作用力称为结合键，主要有共价键、离子键、金属键、分子键。
晶体：是指原子在其内部沿三维空间呈周期性重复排列的一类物质。
非晶体：是指原子在其内部沿三维空间呈紊乱、无序排列的一类物质。
近程有序：在很小的范围内(一般为几个原子间距)存在着有序性。
（二）填空题1 四，共价键、离子键、金属键、分子键。
2 共价键和分子键，共价键，分子键。
3 强。
4 强。
（三）选择题1 a2 b3 a（四）是非题1 错2 错3 对4 错（五）综合题1晶体的主要特点：○1结构有序；○2物理性质表现为各向异性；○3有固定的熔点；○4在一定条件下有规则的几何外形。
材料科学与工程二级学科硕士点全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：材料科学与工程是一门综合性学科，涵盖了材料的各个方面，包括材料的结构、性能、制备、加工和应用等。
作为材料科学与工程的二级学科，材料科学与工程二级学科研究生点为深入研究材料科学与工程领域的学生提供了一个专业化、深化的学习和研究平台。
材料科学与工程二级学科研究生点的建立，旨在培养具有较高素质和创新能力的材料科学与工程专业人才，为我国科技创新和产业发展做出贡献。
在材料领域的发展中，研究生教育起着至关重要的作用，材料科学与工程二级学科研究生点的建设不仅有利于推动材料科学与工程领域的学术研究，还能促进相关专业的学术交流和产业发展。
材料科学与工程二级学科研究生点的培养目标主要包括以下几个方面：一是培养材料科学与工程领域的学术研究人才，掌握先进的材料科学与工程理论和技术知识，具有创新精神和专业素养；二是培养能够在材料科学与工程领域从事科学研究和技术开发工作的专业技术人才，具备扎实的理论基础和实际操作能力；三是培养能够在相关产业部门从事管理、生产和研发工作的专业管理人才，具备组织协调能力和团队合作精神。
材料科学与工程二级学科研究生点的课程设置主要包括材料科学基础课程、材料工程基础课程、专业选修课程和科研实践课程等。
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面对未来，材料科学与工程二级学科研究生点需要不断创新，不断完善培养体系和课程设置，进一步提高研究生的培养质量和水平。
《工程材料》第二阶段练习一、名词解释滑移、加工硬化、再结晶、球化退火、淬硬性、淬透性、回火脆性、回火稳定性、调质处理、固溶处理二、填空题1．在过冷奥氏体等温转变产物中，珠光体与屈氏体的主要相同点是 不同点是 。
2．用光学显微镜观察，上贝氏体的组织特征呈 状，而下贝氏体则呈 状。
3．马氏体的显微组织形态主要有 、 两种。
其中 韧性较好。
4．钢的淬透性越高，则其C 曲线的位置越 ，说明临界冷却速度越 。
5．亚共析钢的正常淬火温度范围是 ，过共析钢的正常淬火温度范围是 。
6．除 、 外，几乎所有的合金元素都使Ms 、Mf 点下降，因此淬火后相同碳质量分数的合金钢与碳钢相比，残余奥氏体 ，使钢的硬度 。
三、是非题1．滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。
2．因为B.B.C 晶格与F.C.C 晶格具有相同数量的滑移系，所以两种晶体的塑性变形能力完全相同。
3．孪生变形所需要的切应力要比滑移变形时所需的小得多。
4．再结晶过程是有晶格类型变化的结晶过程5．马氏体是碳在的α-Fe 中的过饱和固溶体。
当奥氏体向马氏体转变时，体积要收缩。
6．当原始组织为片状珠光体的钢加热奥氏体化时，细片状珠光体的奥氏体化速度要比粗片状珠光体的奥氏体化速度快。
7．当共析成分的奥氏体在冷却发生珠光体转变时，温度越低，其转变产物组织越粗。
8．高合金钢既具有良好的淬透性，也具有良好的淬硬性。
9．经淬火后再高温回火的钢，能得到回火索氏体组织，具有良好的综合机械性能。
10．表面淬火既能改变钢的表面组织，也能改善心部得组织和性能。
四、选择题1．奥氏体向珠光体的转变是a .扩散型转变b .非扩散型转变c .半扩散型转变 2．某钢的淬透性为J1540，其含义是： a .15钢的硬度为40HRC b .该钢离试样末端15mm 处的硬度为40HRC c .该钢离试样末端40mm 处的硬度为15HRC3．对形状复杂，截面变化大的零件淬火时，应选用a.高淬透性钢b.中淬透性钢c.低淬透性钢4．钢的回火处理是在a.退火后进行b.正火后进行c.淬火后进行5．钢的淬透性主要取决于a.碳含量b.冷却介质c.合金元素6．钢的淬硬性主要取决于a.碳含量b.冷却介质c.合金元素7．若合金元素能使C曲线右移,刚的淬透性将:a. 降低b. 提高c. 不改变8．直径为10cm的40钢的常规淬火温度大约a. 750℃b. 850℃c. 920℃9．完全退火主要适用于a. 亚共析钢b. 共析钢c. 过共析钢10．20钢的渗碳温度范围a.600℃--650℃b.800℃--820℃c.900℃--950℃五、综合分析题1．为什么细晶粒钢强度高，塑性、韧性也好？2．金属塑性变形后组织和性能会有什么变化？3．直径为10mm的共析钢小试样加热到变相点A1以上30℃，用如图1所示冷却曲线进行冷却，分析其所得到的组织，说明各属于什么热处理方法。
工程材料第二章金属材料组织和性能的控制一、名词解释。
一次结晶过冷度二次结晶自发晶核非自发晶核同素异构转变变质处理相图支晶偏析扩散退火变质处理共晶反应组织（组成物）变形织构加工硬化再结晶临界变形度热处理过冷奥氏体退火马氏体淬透性淬硬性调质处理滑移再结晶冷加工热加工过冷度实际晶粒度本质晶粒度淬火回火正火一次结晶：通常把金属从液态转变为固体晶态的过程称为一次结晶过冷度：理论结晶温度与开始结晶温度之差叫做过冷度，它表明金属在液体和固态之间存在一个自能差二次结晶：金属从一种固体晶态转变为另一种固体晶态的过程称为二次结晶或重结晶（或金属的同素异构转变）自发晶核：从液体结构内部由金属原子本身自发长出的结晶核心叫做自发晶核非自发结晶：杂质的存在常常能够促进晶核形成，依附于杂质而生成的晶核叫做非自发结晶同素异构转变：金属在固态下随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为同素异构转变变质处理：指在液体金属中加入孕育剂或变质剂，增加非自发晶核的数量或者阻止晶核的长大，以细化晶粒和改善组织相图：是表明合金系中各种合金相的平衡条件和相与相之间关系的一种简明示意图，也称为平衡图或状态图支晶偏析：固溶体在结晶过程中冷却过快，原子扩散不能充分形成成分不均匀的固溶体的现象扩散退火：为减少钢锭、铸件或锻坯的化学成分和组织不均匀性，将其加热到略低于固相线的温度，长时间保温并进行缓慢冷却的热处理工艺，称为扩散退火或均匀化退火共晶反应：有一种液相在恒温下同时结晶出两种固相的反应组织（组成物）：指合金组织中具有确定本质、一定形成机制的特殊形态的组成部分。
组织组成物可以是单相，或是两相混合物变形织构：金属塑性变形很大（变形量达到70%以上）时，由于晶粒发生转动，使各晶粒的位向趋于一致，这种结构叫做形变织构加工硬化：金属发生塑性变形，随变形度的增大，金属的强度和硬度显著提高，塑性和韧性明显下降，这种现象称为加工硬化再结晶：变形后的金属在较高温度加热时，由于原子扩散能力增大，被拉成（或压扁）破碎的晶粒通过重新形核和长大变成新的均匀、细小的等轴晶，这个过程称为再结晶临界变形度：再结晶时使晶粒发生异常长大的预先变形度称做临界变形度热处理：是将固态金属或合金在一定介质中加热、保温和冷却，以改变材料整体或表面组织，从而获得所需性能的工艺过冷奥氏体：从铁碳相图可知，当温度在A1（PSK线/共析反应线）以上时奥氏体是稳定的，能长期存在，当温度降到A1以下后，奥氏体即处于过冷状态，这种奥氏体称为过冷奥氏体（过冷A）退火：将组织偏离平衡状态的钢加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却（一般为随炉冷却）热处理工艺叫做退火-马氏体：碳在a —Fe中的过饱和固溶体淬透性：钢接受淬火时形成马氏体的能力叫做钢的淬透性淬硬性：钢淬火后硬度会大幅度提高，能够达到的最高硬度叫钢的淬硬性调质处理：通常把淬火加高温回火称为调质处理滑移：在切应力的作用下，晶体的一部分沿一定的晶面（滑移面）上的一定方向（滑移方向）相对于另一部分发生滑动的过程叫做滑移冷加工：在金属的再结晶温度以下的塑性变形加工称为冷加工热加工：在金属的再结晶温度以上的塑性变形加工称为热加工实际晶粒度：某一具体的热处理或热加工条件下的奥氏体的晶粒度叫做实际晶粒度本质晶粒度：钢加热到（930土10C）,保温8h，冷却后测得的晶粒度叫做本质晶粒度淬火：将钢加热到相变温度以上，保温一定时间，然后快速冷却以获得马氏体组织的热处理工艺称为淬火回火：钢件淬火后，为了消除内应力并获得所要求的组织和性能，将其加热到Ac1（PSK线/共析反应线）以下某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热处理工艺叫做回火正火：钢材或钢件加热到Ac3 （对于亚共析钢）、Ac1 （对于共析钢）和Accm （对于过共析钢）以上30~50C，保温适当时间后，在自由流动的空气中均匀冷却的热处理称为正火一次渗碳体是从液相包晶过程中直接析出二次渗碳体是从奥氏体中析出三次渗碳体是从铁素体中析出珠光体：铁素体+渗碳体高温莱氏体Le（A+Fe3C）:奥氏体+渗碳体低温莱氏体Le'（P+Fe3C U +Fe3C）:珠光体+二次渗碳体+渗碳体二、填空。
实验一沉淀强化铝合金的等时时效前言许多不同的铝合金，他们的强度取决于沉淀硬化。
本实验所提供的样品是一种用于协和式飞机结构件的合金。
这是一种复杂的铝合金，含有Cu，Mg，Ni，Fe，Si 和Ti 元素，最初是由劳斯莱斯在第二次世界大战期间以锻件的形式开发的，主要用于燃气涡轮发动机，当时它被称为RR58。
英国和法国政府选择用它制造协和飞机的决定，导致了对SST应用的要求，也就是明显的抗蠕变性能。
在民用运输飞机中，通常不考虑此属性。
但是当马赫数为2.2和2.5时，飞机表面温度在摩擦加热下分别升高到120℃和150℃；另一方面，由于协和飞机的寿命要求在20000小时到30000小时之间，所以蠕变性能成为关键。
这种合金可以与常见的包括杜拉铝在内的2000多种合金作比较，这2000多种合金的强化原因是形成Cu的析出物CuAl2。
Ni的作用是优先形成NiAl3和复杂的A1CuNi化合物，这两者在高温下均能保持高稳定性；Fe具有与Ni类似的效果；Si的作用是形成Mg2Si，以提高强度；Ti的作用是晶粒细化。
最优的机械性能的组合是通过以下热处理过程获得的：在530℃下进行20小时的固溶处理，再放入冷水中淬火，然后在190℃下进行19小时的沉淀硬化。
根据协和式飞机产品规范CM00I，这种处理应该产生以下性能：* PS = Proof stress** El = Elongation当然，服役温度必须参考沉淀强化温度。
在寿命期限内，服役温度必须低到足以防止过时效。
由于这一限制，飞机似乎不可能以大于2.2马赫的速度飞行。
在本实验中，不可能按照工业热处理的工艺进行，因为那需要一个下午的漫长时间。
但是我们注意到一个规律：随着时效温度的升高，所需的时效时间会相应缩短。
因此，本实验采用在恒定时效时间内确定性能与温度的关系，代替在恒定温度下确定保温时间与性能关系的做法。
图中显示了一些铝合金的典型时效曲线。
注意使用的是对数时间标度。
1、什么是同时凝固与顺序凝固原则？这两种原则各适用于那种场合，各需采用什么工艺措施来实现？答：顺序凝固原则是指采取一定的工艺措施，使铸件上从远离冒口的部分到冒口之间建立一个逐渐递增的温度梯度，从而实现由远离冒口的部分向冒口的方向定向地凝固。
同时凝固是指采取一些工艺措施，使铸件各部分温差很小，铸件相邻各部位或铸件各处几乎同时完成凝固过程，无先后的差异及明显的凝固方向性，称作同时凝固。
顺序凝固主要用于消除铸造工艺中的缩孔和缩松，主要通过合理运用冒口或冷铁等工艺措施实现。
同时凝固主要用于降低铸件产生应力、变形和裂纹的倾向，主要通过合理设置内浇口位置及安放冷铁等工艺措施实现。
2、什么是合金的流动性及充型能力？充型能力不足，铸件易产生的主要缺陷有哪些？充型能力的影响因素有哪些？不同化学成分的合金为什么流动性不同？答：液态金属充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰的铸件的能力，称为液态金属充填铸型的能力，简称液态金属的充型能力。
液态金属自身的流动能力称为“流动性”，是金属的液态铸造成形的性能之一。
充型能力不足，会产生浇不足、冷隔、气孔、夹渣等缺陷。
液态金属的充型能力主要取决于金属自身的流动能力，还受外部条件，如铸型性质、浇注条件、铸件结构等因素的影响，是各种因素的综合反映。
3、分析下图铸件的热应力分布（拉应力和压应力）和变形趋势。
答：上图１受到拉应力，２受到压应力，下图１受到压应力，２受到拉应力，变形趋势如图所示。
4、绘制自由锻件图与模锻件图有何不同，分别要考虑哪些问题？7、从结构工艺分析此铸造产品的不合理性，并对产品设计进行改进。
答：1.铸造加强肋的布置应有利于取模2.改进工艺8、锻造为什么要进行加热？如何选择锻造温度范围？加热的目的是为了提高金属的塑性，减小变形抗力，使之易于变形，并获得良好的锻后组织和力学性能。
确定锻造温度范围一方面要保证金属应具有良好的可锻性和合适的金相组织 , 另一方面要求在每一次加热之后做更多的成形工作 , 以节约能源和提高效率。
