钢中适当添加哪些元素,有利于改善钢的切削性。A. 铬sqrtB. 硫)C. 硒)D. 镍
适量的微裂纹存在于陶瓷材料中将提高热震损伤性。(V)填空1-1、金属弹性变形是一种“________”,它是金属晶格中原子自平衡位置产生________”的反映。1-2、弹性模量即等于弹性应力,即弹性模量是产生“100% ”弹性变形所需的应 力。1-3、弹性比功表示金属材料吸收“________”的能力。1-4、金属材料常见的塑性变形方式主要为“滑移”和“生”。1-5、滑移面和滑移方向的组合称为“________”。1-6、影响屈服强度的外在因素有“温度”、________”________”。1-7、应变硬化是________”、________”所致。1-8、缩颈是________”________”共同作用的结果。1-9、金属材料断裂前所产生的塑性变形由“________”________”两 部分构成。1-10、金属材料常用的塑性指标为“________”和________”。1-11、韧度是度量材料韧性的力学指标,又分为“________”、________”、断'________”。1-12、机件的三种主要失效形式分别为“磨损”、腐蚀”和断裂”。1-13、断口特征三要素为“________”、________”、________”。1-14、微孔聚集断裂过程包括“________”、长大”、聚合”,直至断裂。1-15、决定材料强度的最基本因素是“________”。2-1、金属材料在静载荷下失效的主要形式为“________”和断裂”。2-2、扭转试验测定的主要性能指标有“________”、扭转屈服点Ts”、抗扭强度Tbo2-3、缺口试样拉伸试验分为“________”、________”。2-5、压入法硬度试验分为“________”、________”________”。2-7、洛氏硬度的表示方法为“________”、符号“R、和________”。3-1、冲击载荷与静载荷的主要区别是“________”。3-2、金属材料的韧性指标是“________________________4-1、裂纹扩展的基本形式为“________”、________”________”。4-2、机件最危险的一种失效形式为“断裂”,尤其是________”极易造成安全事 故和经济损失。4-3、裂纹失稳扩展脆断的断裂K判据:________________________4-4、断裂G判据:________________________o4-7、断裂J判据:________________________5-1、变动应力可分为“________”________”两种。5-2、规则周期变动应力也称循环[1]应力,循环应力的波形有“________”、________” 和________”。5-4、典型疲劳断口具有三个形貌不同的区域,分别为“________”、________”和瞬 断区”。5-6、疲劳断裂[2]应力判据:对称应力循环下:。非对称应力循环下:5-7、疲劳过程是由“________”、________”及最________”所组成的5-8、宏观疲劳裂纹[3]是由微观裂纹的“形成”、长大”及连接”而成的。5-10、疲劳微观裂纹都是由不均匀的“________”和________”引起的。5-11、疲劳断裂一般是从机件表面“________”________”开始的,或是从 二者结合处发生的。。6-1、产生应力腐蚀[4]的三个条件为“应力”、________”和________”。6-2、应力腐蚀断裂最基本的机理是“________”和________”。6-5、防止氢脆[5]的三个方面为“________”、________”________”。7-4、脆性材料冲蚀磨损是“________”________”的过程。7-5、影响冲蚀磨损的主要因素有:“________”、________”、________”。7-6、磨损的试验方法分为“________”________”。8-1、晶粒与晶界两者强度相等的温度称为“________”。8-2、金属在长时间的恒温、恒载荷作用下缓慢的产生塑性变形的现象称为“蠕变”。8-3、金属的蠕变变形主要是通过“________”、________”等机理进行的。9-3、聚合物的聚集态结构包括“________”、________”和取向”。9-5、静态粘弹性一般的变现形式为“蠕变”、________”。9-6、聚合物具有独特的“________”、________”。10-2、热震破坏包括“________”、________”。11-1、复合材料是由两种或两种以上“异质”、异形”、异'性”的材料复合形成的 新型材料。11-2、复合材料中通常包括“基体”、________”。11-3、单向复合材料产生屈曲的形式有“________”、________”。11-4、单向连续纤维增强复合材料的一个显著特点是沿纤维方向有较高的“强度”和模量”。名词解释1滞弹性在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象叫做滞弹性2包申格效应金属材料经过预先加载产生少量塑性变形(残余应变为1%---4%),卸载后再同向加载,规定残余伸长应力(弹性极限或屈服强度)增加;反向加载,规定 残余伸长应力降低(特别是弹性极限在反向加载时几乎降低到零)的现象,称 为包申格效应3解理刻面大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面4缺口效应由于缺口的存在,在静载荷作用下,缺口截面上的应力状态将发生变化,产生 所谓的缺口效应5缺口敏感度金属材料的缺口敏感性指标用缺口试样的抗拉强度与等截面尺寸光滑试样的抗拉轻度比值表示,称为缺口敏感度,记为NSR6布氏硬度值布氏硬度值(HBW)就是实验力F除以压痕球形表面积A所得的商,F以N为单位时,其计算公式为HBW=0.102F/A7冲击韧度U形缺口冲击吸收功Aku除以冲击试样缺口底部截面积所得之商,称为冲击 韧度,aku=Aku/S(J/cm2),反应了材料抵抗冲击载荷的能力,用表 示。8冲击吸收功缺口试样冲击弯曲试验中,摆锤冲断试样失去的位能为mgH1-mgH2此即为试样变形和断裂所消耗的功,称为冲击吸收功,以Ak表示,单位为J。9低温脆性体心立方晶体金属及合金或某些密排六方晶体金属及其合金,特别是工程 上常用的中、低强度结构钢(铁素体-珠光体钢),在试验温度低于某一温度tk时,会由韧性状态变为脆性状态,冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集 型变为穿晶解理型,断口特征由纤维状变为结晶状,这就是低温脆性10张开型裂纹(I型)裂纹拉应力垂直作用于裂纹扩展面,裂纹沿作用力方向张开,沿裂纹面扩展的 裂纹。11低应力脆断高强度、超高强度钢的机件 ,中低强度钢的大型、重型机件在屈服应力以 下发生的断裂。12应力场强度因子K在裂纹尖端区域各点的应力分量除了决定于位置外,尚与强度因子K有关,对于某一确定的点,其应力分量由K确定,K越大,则应力场各点应力 分量也越大,这样K就可以表示应力场的强弱程度,称K为应力场强度因子< “”表示型裂纹。13裂纹扩展能量释放率GII型裂纹扩展单位面积时系统[6]释放势能的数值。14裂纹扩展G判据GiGic,当GI满足上述条件时裂纹失稳扩展断裂。15疲劳源疲劳裂纹萌生的策源地,一般在机件表面常和缺口,裂纹,刀痕,蚀坑相连16疲劳贝纹线是疲劳区的最大特征,一般认为它是由载荷变动引起的,是裂纹前沿线留下 的弧状台阶痕迹。17疲劳条带疲劳裂纹扩展的第二阶段的断口特征是具有略程弯曲并相互平行的沟槽花样,称为疲劳条带(疲劳辉纹,疲劳条纹)18驻留滑移带用电解抛光的方法很难将已产生的表面循环滑移带去除,当对式样重新循环 加载时,则循环滑移带又会在原处再现,这种永留或再现的循环滑移带称为驻 留滑移带。19疲劳寿命试样在交变循环应力或应变作用下直至发生破坏前所经受应力或应变的循 环次数20应力腐蚀金属在拉应力和特定的化学介质[7]共同作用下,经过一段时间后所产生的 低应力脆断现象。21氢致延滞断裂这种由于氢的作用而产生的延滞断裂现象称为氢致延滞断裂22磨损机件表面相互接触并产生相对运动,表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨 屑,使表面材料逐渐损失、造成表面损伤的现象。23接触疲劳两接触面做滚动或滚动加滑动摩擦时,在交变接触压应力长期作用下,材料表 面因疲劳损伤,导致局部区域产生小片金属剥落而使材料损失的现象。24蠕变在长时间的恒温、恒载荷作用下缓慢地产生塑性变形的现象25等强温度(TE)晶粒强度与晶界强度相等的温度选择题
【单】 存在加工难(铸造温度高达1760℃)和易氧化的问题的是( )。A. Pd-Cu类合金B. Pd-Ag类合金C. Au-Pt-Pd类合金D. Au-Pd-Ag类合金E. Ti类合金
2.通常地,在常温下,下列聚合物溶解最困难的是( )。A. 非晶态非极性聚合物B. 非晶态极性聚合物C. 晶态非极性聚合物D. 晶态极性聚合物
再结晶时晶核长大和再结晶后的晶粒长大。答:一次再结晶和二次在结晶。定义一次再结晶:冷变形后的金属加热到一定温度,保温足够时间后,在________,位错密度显著下降,性能发生显著变化恢复到冷变形前的水平,称为(一次)再结晶。它的________。二次再结晶:经过剧烈冷变形的某些金属材料,在________时,会出现________,即少数晶粒具有特别大的长大能力,逐步吞食掉周围的小晶粒,其最终尺寸超过原始晶粒的几十倍或上百倍,比临界变形后的再结晶晶粒还要粗大得多,这个过程称为二次再结晶。二次再结晶________的过程,它是________,严格来说它是________,并非是再结晶过程。本质区别:是否有新的形核晶粒。再结晶时晶核长大和再结晶后的晶粒长大。定义再结晶晶核长大:是指再结晶晶核形成后________的过程。其长大驱动力是________,促使晶核界面向畸变区域推进,界面移动的方向,也就是晶粒长大的方向总是________,直至所有畸变晶粒被新的无畸变晶粒代替。再结晶后的晶粒长大:是指再结晶晶核长大成再结晶初始晶粒后,当________的过程。此时,晶粒长大的驱动力是________,界面移动的方向,也就是晶粒长大的方向都________,直至晶界变成平面状,达到界面能最低的稳定状态。本质区别:长大驱动力不同长大方向不同,即晶界的移动方向不同。7-5分析回复和再结晶阶段空位与位错的变化及其对性能的影响。答:回复阶段:回复:是指冷塑性变形的金属在加热时,在________(即再结晶晶粒形成前)所产生的某些亚结构和性能的变化过程。空位和位错的变化及对性能的影响:回复过程中,空位和位错发生运动,从而改变了他们的数量和组态。低温回复时,主要涉及________。空位可以移至表面、晶界或位错处消失,也可以聚集形成空位对、空位群,还可以与间隙原子相互作用而消失,总之________。________对空位密度比较敏感,因此其数值会有显著下降。而力学性能对空位的变化不敏感,没有变化。中温回复时,主要涉及________。由于位错滑移会导致同一滑移面上________,________,但降低幅度[1]不大,力学性能变化不大。高温回复时,主要涉及________。位错不但________,发生多边化,使错密度有所降低,降低系统[2]部分内应力,从而使硬度、强度略有下降,塑性、韧性得到改善。综上,回复过程可以使冷塑性变形的金属在________(主要是第一类内应力),减轻工件的翘曲和变形,降低电阻率,提高材料的耐蚀性并________,提高工件使用时的安全性。再结晶阶段:再结晶:冷变形后的金属加热到一定温度,保温足够时间后,在________,位错密度显著下降,性能也发生显著变化并恢复到冷变形前的水平。空位和位错的变化及对性能的影响:再结晶阶段主要是________,新的无畸变晶粒形成,位错密度显著下降,因塑性变形而造成的内应力可完全被消除,促使硬度和强度显著下降,________。7-6何谓临界变形度?在工业生产中有何实际意义。答:临界变形度:金属在冷塑性变形时,当变形度达到某一数值(一般金属均在2%-10%范围内)时,________。这是由于此时的变形度不大,晶核长大线速度和形核率的比值很大,因此得到特别粗大的晶粒。把对应得到特别粗大晶粒的变形度称为临界变形度。实际意义:通常,粗大的晶粒________,降低力学性能指标,因此在实际生产时,________在临界变形度范围内进行压力加工。但是,有时为了________,需要得到粗晶粒钢时,例如用于制造电机或________来说,晶粒越粗大越好(磁滞损耗小,效应高),,可以利用这种现象,制取粗晶粒甚至单晶。7-7一块纯锡板被枪弹击穿,经再结晶退火后,弹孔周围的晶粒大小有何特征,并说明原因。答:弹孔周围晶粒大小特征:晶粒大小随距弹孔的距离________,即距离弹孔距离越近晶粒越细,距离越远晶粒越大,并且在某一距离处(变形量处于临界变形量范围内),出现特别粗大晶粒组织。原因:锡板被枪弹击穿产生的弹孔相当于弹孔处产生了________,且距离弹孔越近则变形越剧烈。对冷塑性变形的金属________,且再结晶后的晶粒大小与变形度密切相关,这是因为随着变形度的增加,形变储存能增加,再结晶驱动力增加,形核率N和晶粒长大线速度G同时增加,但G/N的比值减小,使________。然而,当变形度在某一临界变形度范围内(一般金属在2%-10%范围内),由于变形度不大,G/N的比值很大,使再结晶的晶粒特别粗大。7-8某厂对高锰钢制碎矿机颚板进行固溶处理时,经1100℃加热后,用冷拔钢丝绳吊挂,由起重吊车送往淬火水槽。行至途中,钢丝绳突然断裂。这条钢丝绳是新的,事先经过检查,并无瑕疵。试分析钢丝绳断裂原因。答:原因:按题中所述钢丝绳的质量没有问题,那么钢丝绳发生断裂则必然使是由于所吊颚板重力对钢丝绳产生的应力超过了钢丝绳的抗拉强度造成的。在吊运过程中颚板对钢丝绳产生的应力没有变化,那么发生变化的则必然是________。由题述,该钢丝绳是________,及结果冷塑性变形而成,必然________现象。由于颚板经过1100加热固溶处理,所以在吊运过程中,高温颚板对冷拔钢丝绳起到了加热作用,当钢丝绳温度超过其再结晶温度时,则会________,致使颚板重力对钢丝绳产生的应力超过了钢丝绳的强度,导致钢丝绳断裂。7-9设有一楔形板坯结果冷轧后得到相同厚度的板材,然后进行再结晶退火,试问该板材的晶粒大小是否均匀?答:不均匀原因:
在其它条件相同的情况下,疲劳强度随()的增加而增加。A. 抗拉强度B. 疲劳极限C. 屈服强度D. 弹性极限
金属材料的导热性能优于非金属材料。( )
F=应力×初始面积=0.7π=2.2N*例9-12 一个球形的气球由与上题相同的橡胶做成。如果气球的直径为2cm,壁厚1cm,问当它吹成直径为2.2,2.5,3,5和10cm时内压力为多少? 解:过剩内压力P=2F/2,式中F为单位长度的表面张力,为半径。如果初始厚度是t,F=G(1-1/λ6)t,式中G=E/3,λ是直径的胀大倍数。内压力为大气压(105Pa)加0.317,0.472,0.487,0.318和0.160×105Pa。注意P在低膨胀倍数时有极值(在较大直径时橡胶并不是新虎克固体)。9.2 应力-应变曲线 例9-13 画出聚合物的典型应力—应变曲线,并在曲线上标出下列每一项:a.抗张强度;b伸长率;c.屈服点,d.模量. 解:例9-14 拉伸某试样,给出如下数据:ε×103 5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 120 150 σ(磅/英寸2)250 500 950 1250 1470 1565 1690 1660 1500 1400 1385 1380 1380(断)作应力-应变曲线图,并计算杨氏模量,屈服应力和屈服时的伸长率。这个材料的抗张强度是多少?(注:1磅/英寸2=0.6887×104Pa) 解:杨氏模量 E=5×104磅/英寸2=3.44×108Pa 屈服应力 磅/英寸2=1.16×107Pa 屈服时的伸长率 (即6%) 抗张强度 磅/英寸2=9.5×106Pa例9-15 试证明应力-应变曲线下的面积比例于拉伸试样所做的功。 解: ∵ ∴ ∴ 可见应力-应变曲线下的面积与拉伸功成正比,它的大小表征高聚物的韧度。 例9-16 不同聚合物的应力—应变曲线可分为五个基本类型.它们是: 例2-14 判断正误:“分子在晶体中是规整排列的,所以只有全同立构或间同立构的高分子才能结晶,无规立构的高分子不能结晶。” 解:错。无规立构不等于没有对称性,况且对称性不是唯一的结构影响因素,柔顺性和分子间作用力也很重要。一些无规立构的聚合物如聚乙烯醇(结晶度达30%)、聚三氟氯乙烯(结晶度达90%以上)等均能结晶。 错误分析:“若两种均聚物有相同类型的结晶结构,也能结晶如两种尼龙”这里将无规立构与无规共聚混为一谈。易混淆的还有“无规线团”。这三种“无规”完全是不同的概念。例2-15 为什么聚对苯二甲酸乙二酯从熔体淬火时得到透明体?为什么IPMMA是不透明的? 解:聚对苯二甲酸乙二酯的结晶速度很慢,快速冷却时来不及结晶,所以透明。等规PMMA结晶能力大,结晶快,所以它的试样是不透明的。例2-16 试分析聚三氟氯乙烯是否结晶性聚合物?要制成透明薄板制品,问成型过程中要注意什么条件的控制? 解:是结晶性聚合物,由于氯原子与氟原子大小差不多,分子结构的对称性好,所以易结晶。 成型过程中要使制品快速冷却,以降低结晶度并使晶粒更细小,才能得到透明薄板。例2-17 聚合物在结晶过程中会发生体积收缩现象,为什么? 图2-4是含硫量不同的橡皮在结晶过程中体积改变与时间的关系,从这些曲线关系能得出什么结论?试讨论之。 图2-4 含硫量不同的橡皮在结晶过程中体积改变与时间的关系 解:结晶中分子链的规则堆砌使密度增加,从而结晶过程中发生体积收缩。 橡胶含硫量增加,减少了结晶能力,结晶程度和结晶速度都下降,表现在曲线最大的体积收缩率%和曲线斜率都减少。例2-18 透明的聚酯薄膜在室温二氧六环中浸泡数分钟就变为不透明,这是为什么? 解:称溶剂诱导结晶,有机溶剂渗入聚合物分子链之间降低了高分子链间相互作用力,使链段更易运动,从而Tg降低至室温以下而结晶。例2-19 已知PE的结晶密度为1000KgM-3,无定形PE的密度为865KgM-3,计算密度为970KgM-3的线形PE和密度为917KgM-3的支化PE的.并解释为什么两者的结晶度相差这么大? 解:线形PE 支化PE 线性PE由于对称性比支化PE好,所以结晶度大。 请定义以下术语:软的、硬的、强的、弱的、韧的、脆的.并给以上曲线举一种以上的聚合物实例. 解:模量:大——硬,小——软 屈服强度(或断裂强度):大——强,小——弱 断裂伸长:大——韧,小——脆 软而弱,例如聚合物凝胶 硬而脆,例如PS,PMMA,固化酚醛树脂 硬而强,例如硬PVC和PS共混体,硬PVC 软而韧,例如橡皮,增塑的PVC,PE,PTFE 硬而韧,尼龙,醋酸纤维素,PC,PP例9-17 研究玻璃态高聚物的大形变常用什么实验方法,说明高聚物中两种断裂类型的特点并画出两种断裂的典型应力—应变曲线. 解:研究玻璃态高聚物的大形变常用拉力机对高聚物样品进行拉伸实验。 例9-18 说明高聚物中两种断裂的特点,并画出两种断裂的应力-应变曲线。 解:高聚物的破坏有两种形式,脆性断裂和韧性断裂。脆和韧是借助日常生活用语,没有确切的科学定义,只能根据应力-应变曲线和断面的外貌来区分。若深入研究,两种有以下不同: (1)韧性断裂特点:断裂前对应塑性;沿长度方向的形变不均匀,过屈服点后出现细颈;断裂伸长()较大;断裂时有推迟形变;应力与应变呈非线性,断裂耗能大;断裂面粗糙无凹槽;断裂发生在屈服点后,一般由剪切分量引起;对应的分子运动机理是链段的运动。(2)脆性断裂:断裂前对应弹性;沿长度方向形变均匀,断裂伸长率一般小于5%;断裂时无推迟形变,应力-应变曲线近线性,断裂能耗小;断裂面平滑有凹槽;断裂发生在屈服点前;一般由拉伸分量引起的;对应的分子机理是化学键的破坏。脆性断裂与韧性断裂的应力-应变曲线见图9-8。 图9-8应力-应变曲线例9-19 聚合物的许多应力—应变曲线中,屈服点和断裂点之间的区域是一平台.这平台区域的意义是什么?温度升高或降低能使平台的尺寸增加或减少?
在实际应用中,选择导热材料时应考虑的因素包括:A. 材料强度B. 以上都考虑C. 价格D. 导热率
【单选题】粉体的密度可分根据所指的体积不同分为真密度、颗粒密度、松密度和振实密度等,这几种密度的大小顺序为() 。A. 真密度≥颗粒密度>振实密度≥松密度B. 真密度≥振实密度>颗粒密度≥松密度C. 真密度≥颗粒密度>松密度≥振实密度D. 真密度≥松密度≥颗粒密度>振实密度
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纳米技术是19世纪的高新技术,用来研究尺寸在0.1—100纳米范围内材料的性质和应用。()A. 正确B. 错误
陶瓷烧造中的还原气氛是指还原气氛是()燃烧的火焰,这时窑中所产生的一氧化碳和氢气多,没有或者极少游离氧的存在。在陶瓷烧造过程中,还原气氛是一种非常重要的气氛状态,它对于某些类型的陶瓷制品,如某些类型的釉色和纹饰的烧制,是非常关键的。在还原气氛下,窑内产生的一氧化碳和氢气较多,而游离氧的存在极少或者没有。这种气氛能够促使陶瓷中的某些金属离子还原,从而产生特定的颜色和效果。因此,对于陶瓷烧造过程中的还原气氛的理解和掌握是非常重要的。A 氧气B 完全C 不完全
第24届冬季奥林匹克运动会雪上运动项目纪念钞应用了()防伪技术。A. 动感全息B. 透明视窗C. 雕刻凹版印刷D. 光彩光变图案
以下选项不属于碳纤维优点的是A. 比强度高B. 加工成本低C. 耐腐蚀D. 耐高温
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热凝树脂装盒后进行热处理能使材料性能达到最佳的加热方式是A. 将型盒放入70-75°C的水中,恒温1.5-2h,然后升温至沸腾,维持0.5-1h,自然冷却。B. 将型盒放入温水中,在1.5-2h内缓慢匀速升温至沸腾,再维持0.5-1h,自然冷却。C. 将型盒放入70-75°C的水中,维持9小时以上。
下列金属中,熔点最高的是A. 铁B. 钨C. 铜D. 铅
生斑铜是将( )铜块直接打成片状,再进而打造成工艺品的,称之为生斑铜。A. 浸硫酸的B. 人工的C. 天然的D. 处理过的
7、两根相同的脆性材料等截面直杆,其中一根有沿横截面的微小裂纹(如图示)。 承受图示拉伸载荷时,有微小裂纹的杆件比没有裂纹杆件承载能力明显降低。其主要原因是()。A. 横截面积小B. 偏心拉伸C. 应力集中D. 稳定性差
制取初印模时使用A. 打样膏B. 藻酸盐印模材C. 硅橡胶印模材
7.下列金属中,密度最小的是( )A. 锂B. 镁C. 铝D. 铁
太阳能集热器的关键部分是 。A. 外壳材料B. 隔热层材料C. 热吸收材料D. 支架材料
下列转换效率最高的太阳能电池类型是()。A. 多晶硅B. 单晶硅C. 非晶硅D. 碲化镉
塑料属于( )A. 天然材料B. 合成材料C. 金属材料D. 无机非金属材料
制造陶瓷的主要原料为( )A. 石灰石B. 纯碱C. 黏土D. 石英砂
青铜是自然铜与铅和()等元素的合金。)A. 铁B. 锡C. 铂,)D. 镁
6.塑料泡沫是非常好的漂浮材料对错
第五套人民币纸币纸张采用特种原材料,1999年版开始使用,由专用抄造设备抄制,在紫外光下,纸张无荧光反应。A. 正确B. 错误
()银:是指含银92.5%的银,在国际标准上被公认为纯银标准。A. 950B. 925C. 970D. 820
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