工程材料作业及答案汇总 1

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14.简答与综合分析题

（1）金属结晶的基本规律是什么？条件是什么？简述晶粒的细化方法

（2）什么是同素异构转变？

（1）金属结晶的基本规律形核、长大；条件是具有肯定的过冷度；液态金属晶粒的细化方法增大过冷度、变质处理、附加振动；固态金属晶粒的细化方法采纳热处理、压力加工方法

（2）金属同素异构性（转变）:液态金属结晶后获得具有肯定晶格结构的晶体,高温状态下的晶体，在冷却过程中晶格发生变更的现象

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24.简答与综合分析题

（4）简述屈服强度的工程意义

（5）简述弹性变形与塑性变形的主要区分⑷答屈服强度是工程上最重要的力学性能指标之一其工程意义在于:

①屈服强度是防止材料因过最塑性变形而导致机件失效的设计和选材依据；

②依据屈服强度与抗拉强度之比（屈强比）的大小，衡量材料进一步产生塑性变形的倾向，作为金属材料冷塑性变形加工和确定机件缓解应力集中防止脆性断裂的参考依据

（5）答随外力消退而消逝的变形称为弹性变形当外力去除时，不能复原的变形称为塑性变形

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34.简答题

（6）在铁碳相图中存在三种重要的固相，请说明它们的本质和晶体结构（如，5相是碳在5—Fe中的固溶体，具有体心立方结构）a相是______________________________________________________________Y相是______________________________________________________________Fe3C相是⑺简述Fe—Fe3c相图中共晶反应与共析反应，写出反应式，标出反应温度

（9）在图3—2所示的铁碳合金相图中，试解答下列问题oJ图3—2铁碳合金相图1标上各点的符号；2填上各区域的组成相写在方括号内；3填上各区域的组织组成物写在圆括号内；4指出下列各点的含碳量E、C、P、S、K；5在表3-1中填出水平线的温度、反应式、反应产物的名称表3-1水平线温度反应式产物名称线线线6答碳在a—Fe中的固溶体，具有体心立方结构；碳在丫一Fe中的固溶体，具有面心立方结构；Fe和C形成的金属化合物，具有困难结构7答共析反应冷却到727℃时具有S点成分的奥氏体中同时析出具有P点成分的铁素体和渗碳体的两相混合物Y O.8-Fo.°2+Fe3c

6.69共晶反应1148C时具有C点成分的液体同时结晶出具有E点成分的奥氏体和渗碳体的两相混合物U.3-Y2」+Fe3c

6.699解答1,2,3如图3-1中所示4E

2.11%；C

4.3%；P

0.0218%；S

0.77%；K

6.69%5表3-1水平线温度反应式产物名称线1495℃L+S-»A奥氏体ECF线1148℃L-A+Fe C莱氏体3PSK线727℃A-F+Fe C珠光体

31.43试分析石墨形态对铸铁性能的影响6写出下列各牌号材料的类别、成分或含义⑶答石墨强度、韧性极低，相当于钢基体上的裂纹或空洞，它减小基体的有效截面，并引起应力集中一般灰铸铁和孕育铸铁的石墨呈片状，对基体的严峻割裂作用使其抗拉强度和塑性都很低球墨铸铁的石墨呈球状，对基体的割裂作用显著降低，具有很高的强度，又有良好的塑性和韧性,其综合机械性能接近于钢蠕墨铸铁的石墨形态为蠕虫状，虽与灰铸铁的片状石墨类似，但石墨片的长厚比较小，端部较钝，对基体的割裂作用减小，它的强度接近于球墨铸铁，且有肯定的韧性，较高的耐磨性可锻铸铁的石墨呈团絮状，对基体的割裂作用较小，具有较高的强度、肯定的延长率6）解答:牌号类别成分或数字含义Q345低合金高强度结构345表示钢的屈服点值为钢345MPa20Cr渗碳钢Wc=

0.2%,Cr

1.5%高级优质碳素工具T10A Wc=l%钢Q235A A级碳素结构钢235表示钢的屈服点值为235MPaHT200灰铸铁200表示灰铸铁抗拉强度为200MPaGCrl5SiMn滚动轴承钢Cr=l.5%,Si、Mnl.5%,Q235-AF一般碳素结构钢屈服强度为235MPa的A级沸腾钢QT600-3球墨铸铁ob^600Mpa6^3%T8碳素工具钢含碳量为

0.8%。