材料科學(xué)基礎(chǔ)習(xí)題集(編輯修改稿)
2025-04-21 04:33 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 臨界分切應(yīng)力，變形織構(gòu)二 問(wèn)答1 單相合金的冷塑性變形與純金屬的室溫塑性變形相比，有何特點(diǎn)。2 金屬晶體塑性變形時(shí)，滑移和孿生有何主要區(qū)別？3 AB二元系中，A晶體結(jié)構(gòu)是bcc，形成α固溶體，B晶體結(jié)構(gòu)是fcc，形成β固溶體，A與B形成h相，其晶體結(jié)構(gòu)是hcp：1） 指出a，b，h三個(gè)相的常見(jiàn)滑移系；2） 繪出它們單晶變形時(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線示意圖，試解釋典型低層錯(cuò)能面心立方單晶體的加工硬化曲線，并比較與多晶體加工硬化曲線的差別。4 簡(jiǎn)述冷加工纖維組織、帶狀組織和變形織構(gòu)的成因及對(duì)金屬材料性能的影響。5 為什么金屬材料經(jīng)熱加工后機(jī)械性能較鑄造態(tài)好。6 何為加工硬化？列出產(chǎn)生加工硬化的各種可能機(jī)制。（不必說(shuō)明），加工硬化現(xiàn)象在工業(yè)上有哪些作用？7 鋁單晶體拉伸時(shí)，其力軸為[001]，取向因子COSfCOSl=,試問(wèn)有幾個(gè)滑移系可同時(shí)產(chǎn)生滑移？開(kāi)動(dòng)其中一個(gè)滑移系至少要施加多大的拉應(yīng)力？圖7－19 簡(jiǎn)要說(shuō)明第二相在冷塑性變形過(guò)程中的作用。10 討論織構(gòu)的利弊及控制方法。11 敘述金屬和合金在冷塑性變形過(guò)程中發(fā)生的組織性能的變化。 12 圖7－1所示低碳鋼的三條拉伸曲線，1－塑性變形；2－去載后立即再行加載；3－去載后時(shí)效再加載。試回答下列問(wèn)題：1） 解釋圖示曲線2無(wú)屈服現(xiàn)象和曲線3的屈服現(xiàn)象。2） 屈服現(xiàn)象對(duì)金屬變形制件表面質(zhì)量有何影響，如何改善表面質(zhì)量。13 退火純Fe，其晶粒尺寸d=1/4mm時(shí)，其屈服點(diǎn)ss=100MNm2；d=1/64mm時(shí)ss=250MNm2。d=1/16mm時(shí)，根據(jù)霍爾—配奇公式求其ss為多少？第5章 材料的形變和再結(jié)晶:2 回復(fù)與再結(jié)晶1 名詞變形織構(gòu)與再結(jié)晶織構(gòu)，再結(jié)晶全圖，冷加工與熱加工，帶狀組織，加工流線，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，臨界變形度，二次再結(jié)晶，退火孿晶2 問(wèn)答1 再結(jié)晶與固態(tài)相變有何區(qū)別？2 簡(jiǎn)述金屬冷變形度的大小對(duì)再結(jié)晶形核機(jī)制和再結(jié)晶晶粒尺寸的影響。3 燈泡中W絲在高溫下工作，發(fā)生顯著晶粒長(zhǎng)大性能變脆，在熱應(yīng)力作用下破斷，試找出兩種延長(zhǎng)鎢絲壽命的方法？4 戶外用的架空銅導(dǎo)線（要求一定的強(qiáng)度）和戶內(nèi)電燈用花線，在加工之后可否采用相同的最終熱處理工藝？為什么？5 純鋁經(jīng)90%冷變形后，取三塊試樣分別加熱到70e ，150e ，300e ，各保溫一小時(shí)后空冷，純鋁的熔點(diǎn)為660e。1） 分析所得組織，畫出示意圖；2） 說(shuō)明它們強(qiáng)度、硬度的高低和塑性方面的區(qū)別并簡(jiǎn)要說(shuō)明原因。7 今有工業(yè)純鈦、純鋁和純鉛鑄錠，試問(wèn)如何選擇它們的軋制開(kāi)坯溫度？開(kāi)坯后，將它們?cè)谑覝兀?0℃）進(jìn)行軋制，它們的塑性誰(shuí)好誰(shuí)壞？為什么？它們?cè)谑覝叵驴煞襁B續(xù)軋制下去？鈦、鉛、鋁分別怎樣才能軋成很薄的帶材？ 已知：工業(yè)純金屬的再結(jié)晶溫度T再=（）T熔，鈦熔點(diǎn)1672℃，883℃以下為hcp，883℃以上為bcc；鋁熔點(diǎn)為660℃，fcc結(jié)構(gòu)（面心立方）；鉛熔點(diǎn)為327℃，fcc結(jié)構(gòu)（面心立方）。8 試說(shuō)明晶粒大小對(duì)金屬材料室溫及高溫力學(xué)性能的影響，在生產(chǎn)中如何控制材料的晶粒度。9 如何提高固溶體合金的強(qiáng)度10 試用位錯(cuò)理論解釋固溶強(qiáng)化，彌散強(qiáng)化，以及加工硬化的原因。第6章 單組元相圖及純晶體凝固1. 填空1. 在液態(tài)純金屬中進(jìn)行均質(zhì)形核時(shí)，需要 起伏和 起伏。2 液態(tài)金屬均質(zhì)形核時(shí)，體系自由能的變化包括兩部分，其中 自由能是形核的阻力， 是形核的動(dòng)力；臨界晶核半徑rK與過(guò)冷度vT關(guān)系為 ，臨界形核功vGK等于 。3 動(dòng)態(tài)過(guò)冷度是指 。4 在工廠生產(chǎn)條件下，過(guò)冷度增大，則臨界晶核半徑 ，金屬結(jié)晶冷卻速度越快，N/G比值 ，晶粒越 。5. 獲得非晶合金的基本方法是 。二、 問(wèn)答1 根據(jù)凝固理論，試述細(xì)化晶粒的基本途徑。2 試根據(jù)凝固理論，分析通常鑄錠組織的特點(diǎn)。3 簡(jiǎn)述液態(tài)金屬結(jié)晶時(shí)，過(guò)冷度與臨界晶核半徑，形核功及形核率的關(guān)系。4 銅的熔點(diǎn)Tm=1356K，熔化熱vHm=1628J/cm2，s=17710－7J/cm，點(diǎn)陣常數(shù)a=。求銅vT=100e 時(shí)均勻形核的臨界核心半徑。5：何謂過(guò)冷，過(guò)冷度，動(dòng)態(tài)過(guò)冷度，它們對(duì)結(jié)晶過(guò)程有何影響？6 根據(jù)冷卻速度對(duì)金屬凝固后組織的影響，現(xiàn)要獲得微晶，非晶，亞穩(wěn)相，請(qǐng)指出其凝固時(shí)如何控制。簡(jiǎn)述純金屬凝固時(shí)潤(rùn)濕角θ、雜質(zhì)顆粒的晶體結(jié)構(gòu)和表面
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