材料性能學(xué)考卷及答案

材料性能學(xué)考卷及答案材料性能學(xué)考卷及答案本文關(guān)鍵詞：考卷，性能，答案，材料

材料性能學(xué)考卷及答案本文簡介：題號一二三四五總分總分人分?jǐn)?shù)一、名詞說明〔每題4分，共12分〕低溫脆性：材料隨著溫度下降，脆性增加，當(dāng)其低于某一溫度時，材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，這種現(xiàn)象為低溫脆性。疲憊條帶：每個應(yīng)力周期內(nèi)疲憊裂紋擴(kuò)展過程中在疲憊斷口上留下的相互平行的溝槽狀把戲。韌性：材料斷裂前汲取塑性變形功和斷裂功的實(shí)力。二、

材料性能學(xué)考卷及答案本文內(nèi)容：

題號

一

二

三

四

五

總分

總分人

分?jǐn)?shù)

一、名詞說明〔每題4分，共12分〕

低溫脆性：材料隨著溫度下降，脆性增加，當(dāng)其低于某一溫度時，材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，這種現(xiàn)象為低溫脆性。

疲憊條帶：每個應(yīng)力周期內(nèi)疲憊裂紋擴(kuò)展過程中在疲憊斷口上留下的相互平行的溝槽狀把戲。

韌性：材料斷裂前汲取塑性變形功和斷裂功的實(shí)力。

二、填空題(每空1分，共30分)

1、遵照兩接觸面運(yùn)動方式的不同，可以將摩擦分為

滾動摩擦

和

滑動摩擦

，遵照摩擦外表的接觸狀態(tài)分為

干

摩擦、

濕〔流體〕

摩擦、

邊界

摩擦、

混合

摩擦、其中

干

摩擦通常嚴(yán)禁出現(xiàn)。

2、材料的韌性溫度儲藏通常用

△

符號表示，取值在

20～60℃

溫度范圍，對于一樣的材料而言，韌性溫度儲藏越大，材料的工作溫度就越

高

〔高、低〕，材料就越

平安

〔平安，擔(dān)心全〕。對于承受沖擊載荷作用的重要機(jī)件，韌性溫度儲藏取

上限

〔上限，下限〕。

3、材料的缺口越深、越鋒利，材料的缺口敏感性就越

大

〔大、小〕，材料的缺口敏感度就越

小

〔大、小〕，材料的對缺口就越

敏感

〔敏感、不敏感〕。

4、低碳鋼的拉伸斷口由

剪切唇

、

纖維區(qū)

、

放射區(qū)

三個區(qū)域組成，該宏觀斷口通常被稱為

杯錐

狀斷口。

5、遵照應(yīng)力凹凸和斷裂壽命對疲憊分類，那么N>105,稱為

高

周疲憊，又稱為

應(yīng)力

疲憊；N為102～105，稱

低

周疲憊，又稱為

應(yīng)變

疲憊。我們通常所稱的疲憊指

高周〔應(yīng)力〕

疲憊。

6、溫度提升使鐵磁性的飽和磁化強(qiáng)度

下降

，使剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度

減小

，使矯頑力

減小

。

7、依據(jù)材料被磁化后對磁場所產(chǎn)生的影響，可將材料分為

抗磁性

、

順磁性

、

鐵磁性

3類。

三、問答題〔共20分〕

1、

衡量彈性的凹凸用什么指標(biāo)，為什么提高材料的彈性極限能夠改善彈性?！?分〕

衡量彈性凹凸用彈性比功ae=σe2/E。由于彈性比功取決于彈性極限和彈性模量，而材質(zhì)必須，彈性模量保持不變，因此依據(jù)公式可知提高彈性極限可以提高材料的彈性比功，改善材料的彈性。

2、

某種斷裂的微觀斷口上視察到河流裝把戲，能否認(rèn)定該斷裂必須屬于脆性斷裂，為什么？如何依據(jù)河流狀把戲找尋裂紋的源頭?！?分〕

不能判定斷裂必須為脆性斷裂?！?分〕韌性和脆性斷了依據(jù)斷口的宏觀形貌和變形特征來判定，單純從微觀斷口上的某些特征不能確定斷裂必須屬于脆斷?！?分〕逆著河流的方向可以找到裂紋源。

3、

說明KI和KIC的異同。比照KIC和KC的區(qū)分，說明KI和KIC中的I的含義?！?分〕

KIc代表的是材料的斷裂力學(xué)性能指標(biāo)，是臨界應(yīng)力場強(qiáng)度因子，取決于材料的成分、組織構(gòu)造等內(nèi)在因素。KI是力學(xué)參量，表示裂紋尖端應(yīng)力場強(qiáng)度的大小，取決于外加應(yīng)力、尺寸和裂紋類型，與材料無關(guān)。〔3分〕

KIc稱為平面應(yīng)變的斷裂韌性，Kc為平面應(yīng)力的斷裂韌性。對于同一材料而言，KIc<Kc，平面應(yīng)變狀態(tài)更危險，通常以前者衡量材料的斷裂韌性。KIC中的I代表平面應(yīng)變，KI的I表示I型裂紋。

4、

簡述影響金屬導(dǎo)電性的因素?！?分〕

〔1〕溫度的影響：金屬電阻隨溫度的提升而增大；〔2分〕

〔2〕冷塑性變形和應(yīng)力的影響：冷塑性變形使金屬的電子率增大，拉應(yīng)力使電阻率上升，壓應(yīng)力使電阻率下降；〔2分〕

〔3〕合金化對導(dǎo)電性的影響：一般狀況下，形成固溶體和金屬化合物時電阻率增高，多相合金的電阻率與組成相的導(dǎo)電性、相對量及形貌有關(guān)?！?分〕

四、分析題〔共30分〕

1、

比擬布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度測試原理及壓痕特征。并在以上方法中選擇適合測量以下材料硬度的方法和標(biāo)尺：滲碳層的硬度分布，淬火鋼，灰口鑄鐵，氮化層的硬度，高速鋼刀具，退火的20鋼。〔12分〕

布氏硬度、維氏硬度測試原理根本上相同，以壓頭在試件外表留下的壓痕上承受的平均應(yīng)力表示材料的硬度。洛氏硬度那么是以壓痕的深淺表示材料的硬度。〔3分〕

壓痕特點(diǎn)：布氏硬度為球冠；洛氏硬度HRC為圓錐坑，HRB為球冠；維氏硬度為四棱錐坑?！?分〕

滲碳層的硬度梯度：顯微維氏硬度Hv。〔1分〕

淬火鋼：洛氏硬度HRC?！?分〕

灰口鑄鐵：布氏硬度HBS?！?分〕

高速鋼刀具：洛氏硬度HRC?！?分〕

氮化層硬度：〔顯微〕維氏硬度Hv?！?分〕

退火態(tài)20鋼：布氏硬度HBS?！?分〕

2、

什么是金屬材料的塑性？對于以下材材料的塑性：

(1)40CrNiMo調(diào)質(zhì)鋼試樣，(2)20Cr滲碳淬火鋼試樣，(3)W18Cr4v鋼淬火回火試樣，(4)灰鑄鐵試樣，分別選用哪種試險機(jī)〔液壓萬能材料試驗(yàn)機(jī)、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)〕，采納何種試驗(yàn)方法測量。〔10分〕

塑性：材料受到外力作用產(chǎn)生塑性變形而不破壞的實(shí)力?！?分〕

塑性衡量：(1)40CrNiMo調(diào)質(zhì)鋼：液壓萬能材料試驗(yàn)機(jī)，單向拉伸試驗(yàn)。〔2分〕

(2)20Cr滲碳淬火鋼：扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)機(jī)，扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)?！?分〕

(3)淬火、回火W18Cr4V鋼：液壓萬能材料試驗(yàn)機(jī)，彎曲試驗(yàn)?！?分〕

(4)灰鑄鐵：液壓萬能材料試驗(yàn)機(jī)，壓縮試驗(yàn)?！?分〕

3、

奧氏體不銹鋼從1010℃急冷淬火是順磁性的，但緩冷那么表現(xiàn)出鐵磁性，試說明之?！?分〕

呈現(xiàn)不同的磁性能是因?yàn)闊崽幚砬昂笃浣M織發(fā)生了改變〔2分〕。鋼的全部組織中，除奧氏體為順磁性外，其他組織均為強(qiáng)鐵磁性組織〔2分〕。急冷淬火時其組織主要為奧氏體，因此呈現(xiàn)順磁性〔2分〕，緩冷時，那么出現(xiàn)了其他的組織，因此呈現(xiàn)鐵磁性〔2分〕

五、證明題〔共8分〕

一入射光以較小的入射角內(nèi)i和折射角r穿過一透亮玻璃板。證明透過后的光強(qiáng)系數(shù)為〔1-R〕2。設(shè)玻璃對光的衰減不變。

設(shè)空氣為介質(zhì)1，透亮玻璃為