山東大學(xué)工程材料(編輯修改稿)
2024-08-30 12:00 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 變，增加了位錯運(yùn)動的阻力，金屬的滑移變形比較困難，其塑性和韌性略有下降，但其強(qiáng)度和硬度隨著溶質(zhì)原子的濃度的增加而提高，在工程上就被稱為固溶強(qiáng)化。3．異質(zhì)形核 答：金屬原子依附于固態(tài)雜質(zhì)微粒的表面形成晶核為異質(zhì)晶核。4．鑄造性能 答：指金屬材料是否適合于鑄造及所鑄構(gòu)件質(zhì)量的好壞。 答：理論結(jié)晶溫度與實際結(jié)晶溫度之差稱為過冷度。 答：當(dāng)合金組元之間以不同比例相互混合后，若所形成的固相晶體結(jié)構(gòu)與組成合金的某一組元相同，這種相稱為固溶體。3．貝氏體 答：在550℃～Ms溫度區(qū)域內(nèi)，奧氏體轉(zhuǎn)變形成碳過飽和的鐵素體和細(xì)小碳化物的混合物，稱為貝氏體。4．玻璃鋼 答：以合成樹脂為粘結(jié)劑，玻璃纖維及其制品為增強(qiáng)材料而制成的復(fù)合材料，即為玻璃鋼。1．韌性斷裂 答：材料在斷裂之前產(chǎn)生顯著的宏觀塑性變形的斷裂2．沸騰鋼 答：在煉鋼時僅使用Mn脫氧的鋼，含氧量高，鋼液凝固時碳和氧反應(yīng)生成大量一氧化碳析出，鋼液出現(xiàn)沸騰現(xiàn)象，因此得名3．細(xì)晶強(qiáng)化 答：一般來說，同一成分的金屬，晶粒越細(xì)，其強(qiáng)度、硬度越高，而且塑性和韌性也越好。用細(xì)化晶粒來提高金屬強(qiáng)度的方法稱為細(xì)晶強(qiáng)化4．高分子合金 答：是指將兩種或兩種以上聚合物通過物理或化學(xué)的方法混合而形成的宏觀上均勻、連續(xù)多組分聚合物，由于這種聚合物共混物的結(jié)構(gòu)和性能特征很像金屬合金，所以稱為高分子合金。四、問答題 1．什么是材料的韌性斷裂和脆性斷裂？其原因和典型特點是什么？ 答：韌性斷裂是材料在斷裂之前產(chǎn)生顯著的宏觀塑性變形的斷裂。往往是因材料受到較大的載荷或過載所引起。斷裂前塑性變形明顯，一般容易引起人們的注意，同時外載荷所提供的能量大多被材料的塑性變形所消耗，不會造成嚴(yán)重事故。脆性斷裂是材料在斷裂前沒有發(fā)生或很少發(fā)生宏觀可見的塑性變形的斷裂。產(chǎn)生脆性斷裂的原因 a 應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)力集中源（缺口效應(yīng)）；b 低溫脆性，低溫是很多脆斷事故發(fā)生的條件。工程上大量使用的碳素鋼、低合金鋼及高合金鋼，都有低溫脆性，其他原因還有焊接質(zhì)量、介質(zhì)特性、尺寸效應(yīng)等。脆性斷裂是一個快速斷裂過程，往往造成災(zāi)難性結(jié)果。2．金屬產(chǎn)生加工硬化的原因是什么？加工硬化對生產(chǎn)有何利與弊？有何辦法來消除不利的影響？ 答：金屬產(chǎn)生加工硬化的原因主要是在冷塑性變形過程中，隨著變形的增加，晶粒逐漸被拉長，直至破碎，這樣使各晶粒都破碎成細(xì)碎的亞晶粒，變形愈大，晶粒破碎的程度愈大，這使位錯密度顯著增加；同時細(xì)碎的亞晶粒也隨著晶粒的拉長而被拉長。因此，隨著變形量的增加，由于晶粒破碎和位錯密度的增加，金屬的塑性變形抗力將迅速增大，即強(qiáng)度和硬度顯著提高，而塑性和韌性下降產(chǎn)生所謂“加工硬化”現(xiàn)象。 有利的方面：加工硬化是強(qiáng)化金屬的重要方法之一，可使金屬的變形均勻。 不利的方面：加工硬化給金屬的進(jìn)一步塑性變形帶來困難。 可以用再結(jié)晶退火處理來消除加工硬化的不利影響。3．何謂正火？其目的有哪些？ 答：正火是將鋼加熱到AC3(或Accm )以上3050℃，保溫適當(dāng)?shù)臅r間后，在空氣中冷卻的熱處理工藝。正火處理的目的有：（1）作為預(yù)備熱處理，使組織粗大的鑄件和鍛件達(dá)到組織均勻、細(xì)化，為淬火和調(diào)質(zhì)作準(zhǔn)備；（2）作為最終熱處理，提高鋼的強(qiáng)度、韌性和硬度，對于力學(xué)性能要求不高的普通結(jié)構(gòu)鋼件，可在正火狀態(tài)下使用。（3）低碳鋼退火后塑性和韌性太高，切削時難斷屑，光潔度不高。正火可以獲得適當(dāng)硬度，改善低碳鋼和低合金鋼的切削性能。4．金屬結(jié)晶時，液體的
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