题目
对共折成分珠光体的力学性能描述正确的是A. 成分相同情况下,粒状珠光体的强度与硬度比片状珠光体稍低B. 层片状珠光体强度与硬度随片层间距的减小而升高C. 成分相同情况下,粒状珠光体的疲劳强度比片状珠光体高D. 层片状珠光体塑性随片层间距的减小而升高
对共折成分珠光体的力学性能描述正确的是
A. 成分相同情况下,粒状珠光体的强度与硬度比片状珠光体稍低
B. 层片状珠光体强度与硬度随片层间距的减小而升高
C. 成分相同情况下,粒状珠光体的疲劳强度比片状珠光体高
D. 层片状珠光体塑性随片层间距的减小而升高
题目解答
答案
ABC
A. 成分相同情况下,粒状珠光体的强度与硬度比片状珠光体稍低
B. 层片状珠光体强度与硬度随片层间距的减小而升高
C. 成分相同情况下,粒状珠光体的疲劳强度比片状珠光体高
A. 成分相同情况下,粒状珠光体的强度与硬度比片状珠光体稍低
B. 层片状珠光体强度与硬度随片层间距的减小而升高
C. 成分相同情况下,粒状珠光体的疲劳强度比片状珠光体高
解析
本题考查珠光体的力学性能相关知识点。解题思路是分别分析每个选项所描述的珠光体力学性能是否正确。
选项A
在成分相同的情况下,粒状珠光体中渗碳体呈颗粒状分布,而片状珠光体中渗碳体呈片状分布。片状珠光体中渗碳体片层之间的界面能较高,位错运动受到的阻碍较大,使得其强度和硬度相对较高。而粒状珠光体中渗碳体颗粒对基体的强化作用相对较弱,所以粒状珠光体的强度与硬度比片状珠光体稍低,该选项正确。
选项B
对于层片状珠光体,其强度与硬度随片层间距的减小而升高。这是因为片层间距减小,位错在运动过程中遇到的渗碳体片层的阻碍作用增强,需要更大的外力才能使位错运动,从而提高了材料的强度和硬度。根据霍尔 - 佩奇关系$\sigma = \sigma_0 + kd^{-\frac{1}{2}}$(其中$\sigma$为材料的屈服强度,$\sigma_0$为与材料本身性质有关的常数,$k$为与位错运动阻力有关的常数,$d$为片层间距),当片层间距$d$减小时,屈服强度$\sigma$升高,该选项正确。
选项C
成分相同情况下,粒状珠光体的疲劳强度比片状珠光体高。这是由于片状珠光体中渗碳体片层的存在会产生应力集中,在交变载荷作用下,应力集中处容易萌生裂纹,从而降低了材料的疲劳强度。而粒状珠光体中渗碳体颗粒分布相对均匀,应力集中现象相对较弱,所以其疲劳强度较高,该选项正确。
选项D
层片状珠光体塑性随片层间距的减小而降低。片层间距减小,位错运动的阻力增大,材料在变形过程中更容易发生断裂,塑性变形能力下降,该选项错误。