2020 材料科学基础(湖南科技大学) 最新满分章节测试答案

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本课程起止时间为:2020-02-24到2020-08-03
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【作业】第四章 材料的形变和再结晶 2.26号随堂作业。

1、 问题:1、金属晶粒大小与塑性、硬度、韧性之间的关系？ 2、什么是屈服现象和应变失效？为什么低碳钢容易屈服现象和应变时效？
评分规则: 【 1、金属晶粒大小与塑性、硬度、韧性之间的关系？ 2、什么是屈服现象和应变失效？为什么低碳钢容易屈服现象和应变时效？
】

【作业】第四章 材料的形变和再结晶 随堂作业

1、 问题:用一个锤子敲打一根铁丝，用力反复敲打几次后，铁丝的力学性能有何变化，从理论上解释原因。
评分规则: 【 加工硬化，位错理论。
】

【作业】第四章 材料的形变和再结晶 3.2 随堂作业

1、 问题:3.2日作业1、黄铜弹壳一般是经过冷加工冲压成形。请问冲压成型后，要经过什么样的热处理？谈谈具体的原因。2、刚刚浇注出来的铸件铝合金Al-Si材料，对它在再结晶温度下保温1h，其晶粒尺寸有何变化，为什么？3、家用的电线电缆铜丝，最后几道工序一般是经过冷加工拉拔成形，最终产品要求达到较好的塑性，一般要经过什么热处理？谈谈具体的原因。
评分规则: 【 1题—30分2题—30分3题—40分
】

第四章 材料的形变和再结晶

1、 问题:FCC、BCC、HCP三种晶体结构的材料中，塑性变形时最容易生成孪晶的是 。
选项：
A:（A）FCC
B:（B）BCC
C:（C）HCP
D:（D）TRG
答案: 【（C）HCP】

2、 问题: ，位错滑移的派-纳力越小。
选项：
A:（A）位错宽度越大
B:（B）滑移方向上的原子间距越大
C:（C）相邻位错的距离越大
D:（D）以上都不对
答案: 【（A）位错宽度越大 】

3、 问题:形变后的材料再升温时发生回复和再结晶现象，则点缺陷浓度下降明显发生在 。
选项：
A:（A）回复阶段
B:（B）再结晶阶段
C:（C）晶粒长大
D:（D）都不是
答案: 【（A）回复阶段 】

4、 问题:退火孪晶出现的几率与晶体的层错能的关系为 。
选项：
A:（A）无关，只与退火温度和时间有关
B:（B）层错能低的晶体出现退火孪晶的几率高
C:（C）层错能高的晶体出现退火孪晶的几率高
D:（D）都不对
答案: 【（B）层错能低的晶体出现退火孪晶的几率高 】

5、 问题:单晶体材料压缩时若发生扭折，则以下表述错误的为 。
选项：
A:（A）扭折区域的Schmid因子最大
B:（B）HCP结构较FCC结构容易产生扭折
C:（C）扭折区域可能产生孪晶
D:（D）都不对
答案: 【（A）扭折区域的Schmid因子最大】

6、 问题:包辛格效应属于 。
选项：
A:（A）塑性形变现象
B:（B）弹性的不完整性现象
C:（C）粘弹性现象
D:（D）A和B
答案: 【（B）弹性的不完整性现象 】

7、 问题:下面关于回复和再结晶机制的差别中，正确的为 。
选项：
A:（A）回复不需要孕育期，而再结晶需要孕育期
B:（B）回复不需要激活能，而再结晶需要激活能
C:（C）回复不能降低形变态的应变能，而再结晶将降低形变态的应变能
D:（D）B和C
答案: 【（A）回复不需要孕育期，而再结晶需要孕育期】

8、 问题:再结晶结束后发生晶粒长大时的驱动力主要来自于 。
选项：
A:（A）高的外加温度
B:（B）高的材料内部应变能
C:（C）高的总晶界能
D:（D）都不是
答案: 【（C）高的总晶界能】

9、 问题:形变后的材料在低温回复阶段时其内部组织发生显著变化的是 。
选项：
A:（A）点缺陷的明显下降
B:（B）形成亚晶界
C:（C）位错重新运动和分布
D:（D）都不对
答案: 【（A）点缺陷的明显下降 】

10、 问题:冷变形金属的回复温度 再结晶温度。
选项：
A:（A）高于
B:（B）低于
C:（C）等于
D:（D）B或C
答案: 【（B）低于 】

11、 问题:层错能高的晶体容易出现动态再结晶。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

12、 问题:孪生和扭折变形都能改变晶体的位向。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

13、 问题:再结晶形核主要是在畸变最严重的高能区域。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

14、 问题:多晶体的应力-应变曲线不会出现单晶体曲线的第Ｉ阶段（易滑移阶段）。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【正确】

15、 问题:粘弹性变形的特点是应力落后于应变。
选项：
A:正确
B:错误
答案: 【错误】

16、 问题:交滑移的实质是 在不改变滑移方向的前提下，从一个滑移面转到相交接的另一个滑移面的过程。
答案: 【螺型位错】

17、 问题:回复是指 出现之前所产生的亚结构和性能的变化阶段。
答案: 【新的无畸变晶粒】

18、 问题:高温回复多边化过程的驱动力主要来自 。
答案: 【应变能的下降】

19、 问题:再结晶的驱动力是 。
答案: 【变形金属经过回复后未被释放的储存能】

20、 问题:蠕变机制主要包括位错蠕变（回复蠕变）、扩散蠕变和 。
答案: 【晶界滑动蠕变】

【作业】第四章 材料的形变和再结晶 第四章 材料的形变和再结晶

1、 问题:有一Cu-30%Zn黄铜板冷轧25%后厚度变为25px，接着再将此板厚度减小到15px,试求总冷变形度，并推测冷轧后性能的变化。
评分规则: 【 冷变形度=[(A0-AF)/A0]x100%25%=[(hw-1w)/hw] x100%h=4/75px总变形度=[(4w/3-0.6w)/(4w/3)] x100%=55%冷轧后黄铜板强度和硬度提高，而塑性、韧性降低，这就是加工硬化现象。
】

2、 问题:有一bcc晶体的（1-10）[111]滑移系的临界分切力为60MPa，试问在[001]和[010]方向必须施加多少的应力才会产生滑移？
评分规则: 【
】

3、 问题:某工厂用一冷拉钢丝绳将一大型钢件吊入热处理炉内，由于一时疏忽，未将钢丝绳取出，而是随同工件一起加热至860℃，保温时间到了，打开炉门，要吊出工件时，钢丝绳发生断裂，试分析原因。
评分规则: 【 冷拉钢丝绳系经大变形的冷拔钢丝绞合而成。加工过程的冷加工硬化使钢丝的强度、硬度大大提高，从而能承载很重的工件。但是当将其加热至860℃时，其温度已远远超过钢丝绳的再结晶温度，以致产生回复再结晶现象，加工硬化效果完全消失，强度、硬度大大降低。再把它用来起重时，一旦负载超过其承载能力，必然导致钢丝绳断裂事故。
】

4、 问题:简述一次再结晶与二次再结晶的驱动力，并如何区分冷、热加工？动态再结晶与静态再结晶后的组织结构的主要区别是什么？
评分规则: 【 一次再结晶的驱动力是基体的弹性畸变能，而二次再结晶的驱动力是来自界面能的降低。再结晶温度是区分冷、热加工的分界线。动态再结晶后的组织结构虽然也是等轴晶粒，但晶界呈锯齿状，晶粒内还包含着被位错缠结所分割的亚晶粒，这与静态再结晶后产生的位错密度很低的晶粒不同，故同样晶粒大小的动态再结晶组织的强度与硬度要比静态再结晶的高。动态再结晶后的晶粒大小与流变应力成正比。此外，应变速率越低，形变温度越高，则动态再结晶后的晶粒越大，而且越完整。
】

【作业】第五章 单元系相图和二元相图 3月13日课堂作业

1、 问题:1、 纯晶体凝固需要热力学条件是什么？为什么？2、 晶体凝固的形核方式分为哪两类？实际生产中金属凝固形核以哪种方式为主，为什么3、 假设均匀形核的晶胚是一个边长为a的立方体，请计算形核临界半径和形核功？
评分规则: 【 教材。
】

【作业】第五章 单元系相图和二元相图 3.16：作业