2.Nb 的晶体结构为 bcc,其晶格常数为 0.3294nm,密度为 8.57g/cm3,试求每 106Nb 中所含的空位数目。__________________________________________________________________________________________
晶粒越细,晶界越多,金属力学性能()A. 越高B. 越低C. 不变D. 不确定
聚合物平均分子量的表示方法有A. 数均分子量B. 重均分子量C. Z均分子量D. 粘均分子量
第5章________多数情况下组元是指组成合金的元素。但对于既不发生分解、又不发生任何反应的稳定化合物也可看作组元, 如Fe-C合金中的Fe3C。合金系:由两种或两种以上元素按不同比例配制的一系列不同成分的合金。相与组织: 相是组织的基本单元,组织是相的综合体。相图:是表示在平衡(极其缓慢加热或冷却)条件下,合金系中各种合金状态与温度、成分之间关系的图形。根据组元数, 分为二元相图、三元相图和多元相图。几乎所有的相图都是通过实验得到的,最常用的是热分析法。不平衡两组元在液态和固态下均无限互溶时所构成的相图称二元匀晶相图。从液相中结晶出单相固溶体的转变称为匀晶转变或匀晶反应。杠杆定律即合金在某温度下两平衡相的质量比等于这两相成分点到合金成分点距离的反比。结晶—枝晶偏析在一个枝晶范围内或一个晶粒范围内成分不均匀的现象称作枝晶偏析。枝晶偏析的大小与冷速和液固相线的间距有关。冷速越大,液固相线间距越大,枝晶偏析越严重。生产上常将铸件加热到固相线以下100-200℃长时间保温,以使原子充分扩散、成分均匀,消除枝晶偏析,这种热处理工艺称作扩散退火。当两组元在液态下完全互溶,在固态下有限互溶,并发生共晶反应时所构成的相图称作共晶相图。在一定温度下,由一定成分的液相同时结晶出两个成分和结构都不相同的新固相的转变称作共晶转变或共晶反应。共晶反应的产物,即两相的机械混合物称共晶体或共晶组织。发生共晶反应的温度称共晶温度。代表共晶温度和共晶成分的点称共晶点。凡具有共晶线成分(C、D之间)的合金液体冷却[1]到共晶温度时都将发生共晶反应。根据相变特点和组织特征将共晶系合金分为四类:端部固溶体合金、亚共晶合金、过共晶合金、共晶合金共晶合金(Ⅱ合金)的结晶过程液态合金冷却到E 点时同时被Pb和Sn饱和, 发生共晶反应:LE ⇄(aC+βD) 。析出过程中两相相间形核、互相促进、共同长大,因而共晶组织较细,呈片、棒、点球等形状。共析反应(共析转变)是指在一定温度下,由一定成分的固相同时析出两个成分和结构完全不同的新固相的过程。共析转变是固态相变。最常见的共析转变是铁碳合金中的珠光体转变:γS ⇄ aP+ Fe3C 。由于固态转变过冷度[2]大,因而共析组织比共晶组织细。共析反应的产物是共析体(铁碳合金中的共析体称珠光体),也是两相的机械混合物(铁素体+渗碳体)。与共晶反应不同的是,共析反应的母相是固相,而不是液相。由于固态转变过冷度大,因而共析组织比共晶组织细。铁碳合金的基本相和组织特征线⑴ 液相线—ABCD,固相线—AHJECF⑵ 三条水平线:HJB:包晶线LB+δH⇄JECF:共晶线LC⇄E+Fe3C共晶产物是 与Fe3C的机械混合物,称作莱氏体, 用Ld表示。为蜂窝状, 以Fe3C为基,性能硬而脆。PSK:共析线S ⇄αP+ Fe3C共析转变的产物是 与Fe3C的机械混合物,称作珠光体,用P表示。⑶ 其它相线GS,GP— ⇄ 固溶体转变线, GS又称A3 线。ES—碳在 -Fe中的固溶线。又称Ac m线。PQ—碳在-Fe中的固溶线。碳在a-Fe中的固溶体称铁素体, 用F 或a 表示。 铁素体的组织为多边形晶粒,性能与纯铁相似。碳在γ-Fe中的固溶体称奥氏体。用A或 γ 表示。是面心立方晶格的间隙固溶体。溶碳能力比铁素体大,1148℃时最大为2.11%。组织为不规则多面体晶粒,晶界较直。强度低、塑性好,钢材热加工都在 区进行.碳钢室温组织中无奥氏体。渗碳体(Cementite):即Fe3C, 含碳6.69%, 用Fe3C或Cm表示。Fe3C硬度高、强度低(b35MPa), 脆性大, 塑性几乎为零Fe3C是一个亚稳相,在一定条件下可发生分解:Fe3C→3Fe+C(石墨), 该反应对铸铁有重要意义。由于碳在a-Fe中的溶解度很小,因而常温下碳在铁碳合金中主要以Fe3C或石墨的形式存在。珠光体(Pearlite):铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体,P。珠光体中C的质量分数为0.77%,性能介于铁素体和渗碳体之间。莱氏体(Ledeburite)C的质量分数为4.3%的液态合金冷却到1148℃时,同时结晶出渗碳体和奥氏体的共晶体,该共晶体称为高温莱氏体,Ld。而在727℃以下由珠光体和渗碳体所组成的莱氏体称为低温莱氏体,Ld′表示。莱氏体硬而脆。珠光体:铁素体与渗碳体的机械混合物称为珠光体,P。珠光体中C的质量分数为0.77%,性能介于铁素体和渗碳体之间。C的质量分数为4.3%的液态合金冷却到1148℃时,同时结晶出渗碳体和奥氏体的共晶体,该共晶体称为高温莱氏体,Ld。铁碳相图上的合金,按成分可分为三类:⑴ 工业纯铁(<0.0218% C)⑵ 碳钢(0.0218~2.11%C)高温组织为单相γ① 亚共析钢(0.0218~0.77%C)② 共析钢 (0.77%C)③ 过共析钢(0.77~2.11%C)⑶ 白口铸铁(2.11~6.69%C)铸造性能好, 硬而脆① 亚共晶白口铸铁(2.11~4.3%C)②共晶白口铸铁 (4.3%C)③ 过共晶白口铸铁(4.3~6.69%C)
具有自清洁的超疏水↑表面,一般具有极高的()A. 表面能B. 光滑度C. 粗糙度D. 表面应力
10[2021湖北黄冈英山一中高一检测]半导体是推-|||-动科学技术发展的核心材料之一,《中国制造-|||-2025》计划中明确提出要大力发展第三代半导体-|||-产业。下列物质不属于半导体材料的是 ()-|||-A. 氧化锌(ZnO) B. 二氧化硅(SiO2 )-|||-C. 碳化硅(SiC) D. 氮化镓(GaN)
过冷[1]奥氏体的冷却速度大于Vk时,则冷速越大,所得马氏体的硬度越高。错,马氏体硬度取决于含碳量,与冷却速度无关3钢中的合金元素含碳量越高,其淬火后的硬度也越高。错,合金元素对淬透性的影响大,但 对硬度影响小;4.本质细晶粒钢的晶粒总是比本质粗晶粒钢的晶粒细。错,晶粒的大小与加热温度和保温时间有关.本质细晶粒钢只是加热时长大的趋向比本质粗晶粒钢小,但不代表本身比本质粗晶粒钢的晶粒细;5.同种钢材在同样的加热条件下,总是水冷的比油冷的淬透性好,小件的比大件的淬透性好。错,钢的淬透性取决于其临界冷却速度,与工件尺寸和冷却介质[2]无关。5-4、生产中常把加热到淬火温度的钳工扁铲的刃部蘸入水中急冷后,出水停留一会,再整体投入水中冷却,两次水冷的作用及水冷后的组织。刃部入水急冷淬火,得马氏体,出水停留一段时间为回火[3]得回火马氏体,再整体入水,抑制继续回火,保留回火组织。5-5、用20钢进行表面淬火和用45钢进行渗碳处理是否合适?为什么?20钢不适合表面淬火,含碳量低会降低硬度和耐磨性;45钢不适合渗碳处理,碳含量足够,渗碳使低碳钢工件表面获得较高碳浓度。5-6、钢经表面淬火或渗碳后,表层的残余应力是拉应力还是压应力?原因?压应力,因表面低温,收缩后心部的高温区产生塑性变形,冷却后内部部分弹性变形恢复。5-7、一批45钢零件进行热处理时,不慎将淬火件和调质件弄混,如何区分开?为什么?用锯片试锯 件比调质件难锯,因为淬火后工件硬度提高,二调质会降低硬度。5-8、将两个T12钢小试样分别加热到780C和860C,保温后以大于的速度冷却至室温,试回答问题拼说明原因。1.哪个温度淬火后马氏体晶粒粗大?860,温度越高,奥氏体晶粒成长越快2哪个淬火后残余奥氏体量多?860,温度高,奥氏体含碳量高,转化充分,冷却时奥氏体越多3哪个淬火后末溶碳化物量多?780,溶碳能力较小;4.哪个淬火适合?780,因淬火加热温度以得到均匀细小奥氏体为原则,以便淬火后获得细小马氏体组织,高温下奥氏体易长大形成粗大奥氏体组织,故780加热好。5-9、分别用45钢和15钢制造机床齿轮,要求齿表面具有高的硬度和耐磨性 路线,热处理工序目的及使用状态下的组织。 精加工,表面淬火加低温回火(加强强度和韧性(调整硬度),机加工,渗碳(提高表面硬度耐磨性 心部回火索氏体。5-10马氏体组织有哪几种基本类型他们的形成条件、晶体结构、组织形态、性能有何特点?马氏体的硬度与含碳量关系如何?(1)两种,板条马氏体和片状马氏体。(2)奥氏体转变后,所产生的M的形态取决于奥氏体中的含碳量,含碳量V0.6%的为板条马氏体;含碳量在0.6—1.0%之间为板条和针状混合的马氏体;含碳量大于1.0%的为针状马氏体。低碳马氏体的晶体结构为体心立方。随含碳量增加,逐渐从体心立方向体心正 方转变。含 碳量较高的钢的晶体结构一般出现体心正方。低碳马氏体强而韧, 而 高碳马氏体硬而脆。这是因为低碳马氏体中含碳量较低,过饱和度较 小,晶格畸变也较小,故具有良好的综合机械性能。随含碳量增加,马氏体的过饱和度增加,使塑性变形阻力增加,因而引起硬化和强化。当含碳量很高时,尽管马氏体的硬度和强度很高,但由于过饱和度太大,引起严重的晶格畸变和较大的内应力,致使高碳马氏体针叶内产 生许多微裂纹,因而塑性和韧性显著降低。(3)随着含碳量的增加,钢的硬度增加。5-11淬透性与淬硬层深度两者有何联系和区别影响钢淬透性的因素有哪些影响钢制零件淬硬层深度的因素有哪些?淬透性是指钢在淬火时获得淬硬层的能力。不同的钢在同样的条件下淬硬层深不同,说明不同的钢淬透性 不同,淬硬层较深的钢淬透性较好。淬硬性:是指钢以大于临界冷却速度冷却时,获得的马氏体组织所能 达到的最高硬度。钢的淬硬性主要决定于马氏体的含碳量,即取决于淬火前奥氏体的含碳量影响淬透性的 因素:______、________弟八早6-1、钢的质量为什么以磷,硫的含量来划分? 磷对钢有固化作用,降低塑性韧性,产生冷脆现象;硫在加热时会使钢发生热脆现象,对钢质量影响很大。6-2、什么是合金钢?与碳钢相比合金钢有哪些优点?为什么?指为了提高钢的性能,在碳钢基础上有意加入一定量的合金元素所获得的铁基合金;强度高,塑性韧性好,焊接性好,冷热压力加工性能好,耐腐蚀性好,因为加入了金属成分。6-3、加入钢中的合金元素的作用,举例。Cr含量高 不锈钢,含量低,提高强度;Mn提高耐磨性,细化晶粒;根据 加入的元素可提高强度,韧性,耐磨性,耐腐蚀性,加工性能,机械性能。6-4、用W18Cr4V制作盘形铣刀,安排其加工工艺路线,各热加工工序的目的及使用状态下的组织。工艺路 线:下料-锻造-退火(降低硬度便于加工)-基加工-淬火(得到马氏体)-多次回火(消除应力,减少残余奥氏体)-磨 削.回火马氏体,细颗粒状碳化物加少量残余奥氏体。6-5、20CrMnTi与T12钢的淬透性与淬硬性差别,原因。
复合材料的力学性能主要取决于增强材料的________、________和________。
【填空题】马氏体的显微组织形态主要有()、()两种。其中()的韧性较好.
固体表面能越高,吸附性()A. 越强B. 越差C. 不变D. 不确定
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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
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