金属材料学第五章课后答案

金属材料

第一节 材料科学的基础知识

1.1 固体材料的原子排列

晶体的定义：原子（或分子）有规则排列的固体。

晶体中的原子间结合键：金属键、离子键、共价键、分子键等。

晶体结构

三种常见的晶格

1.2 凝固

凝固——物质从液态转化成固态的过程。

晶体结晶的定义—— 物质转变为晶态的过程。

结晶的必要条件——存在过冷度

过冷度：理论结晶温度（T0）与实际结晶

温度（T n）之差。

金属结晶的基本过程：晶核的形成和长大。

金属的结晶示意图

晶粒大小与金属机械性能关系

在一般情况下，晶粒越小，金属的强度、塑性和韧性越好。

生产中获得细晶粒的常用措施

增加过冷度——即增加金属结晶时的冷却速度

变质处理

附加振动

热处理

材料的同素异构转变

定义：金属成分相同而结构不同的固态转变。

纯铁的同素异构转变

2 材料的力学性能

2.1 工程材料的力学性能

强度：材料抵抗变形和断裂的能力。

塑性：材料在外力作用下产生塑性变形的能力。

主要强度指标

弹性极限

屈服强度

抗拉强度

塑性指标

伸长率

断面收缩率

硬度

定义——材料抵抗其他硬物压入其表面的能力。

硬度指标——布氏硬度（HB）

洛氏硬度（HRC、HRA、HRB）

维氏硬度（HV、HVm）

冲击性能

指材料抵抗冲击载荷的能力

其他性能

疲劳强度

断裂韧性

高温蠕变

低温脆性

2.2 金属的塑性变

第一章

1.为什么说钢中的S、P杂质元素在一般情况下总是有害的？

答：S、P会导致钢的热脆和冷脆，并且容易在晶界偏聚，导致合金钢的第二类高温回火脆性，高温蠕变时的晶界脆断。

S能形成FeS，其熔点为989℃，钢件在大于1000℃的热加工温度时FeS会熔化，所以易产生热脆；

P能形成Fe3P，性质硬而脆，在冷加工时产生应力集中，易产生裂纹而形成冷脆。 2.钢中的碳化物按点阵结构分为哪两大类？各有什么特点？ 答：简单点阵结构和复杂点阵结构

简单点阵结构的特点：硬度较高、熔点较高、稳定性较好； 复杂点阵结构的特点：硬度较低、熔点较低、稳定性较差。 3.简述合金钢中碳化物形成规律。

答：①当rC/rM>0.59时，形成复杂点阵结构；当rC/rM<0.59时，形成简单点阵结构； ②相似者相溶：完全互溶：原子尺寸、电化学因素均相似；有限溶解：一般K都能溶解其它元素，形成复合碳化物。

③NM/NC比值决定了碳化物类型④碳化物稳定性越好，溶解越难，析出难越，聚集长大也越难；⑤强碳化物形成元素优先与碳结合形成碳化物。

4.合金元素对Fe-C相图的S、E点有什么影响？这种影响意味着什么？

答：A形成元素均使S、E点向_____移动，F形成元素使S、E点向_____移动。 S点左移意味着_____减小，E点左移意味着出现_______降低。 （左下方；左上方）（共析碳量；莱氏体的C量）

5.试述钢在

第十章

一、选择题

1.某企业计划要求本月每万元产值能源消耗率指标比去年同期下降5%，实际降低了2.5%，则该项计划的计划完成百分比为（ D ）。

A. 50.0% B 97.4% C. 97.6% D. 102.6% 2.下列指标中属于强度相对指标的是（ A ）。 A.产值利润率 B.基尼系数 C.恩格尔系数 D.人均消费支出 3. 下列指标中属于狭义指数的是（ A ）。 A.某地区本月社会商品零售量为上月的110% B.某地区本月能源消耗总量为上月的110% C.某地区本月居民收入总额为上月的110% D.某地区本月居民生活用水价格为上月的110%

4.若为了纯粹反映价格变化而不受销售量结构变动的影响，计算价格总指数时应该选择的计算公式是（ A ）。

A.拉氏指数 B.帕氏指数 C.马埃指数 D.理想指数

5. 与帕氏质量指标综合指数之间存在变形关系的调和平均指数的权数应是（ B ）。 A. q0p0B. q1p1 C. q1p0 D. q0p1

6. 为了说明两个地区居民消费水平之间的差异程度，有关指数的计算最好采用（ C

5.10 假设对指令Cache的访问占全部访问的75%；而对数据Cache的访问占全部访问的25%。Cache的命中时间为1个时钟周期，失效开销为50 个时钟周期，在混合Cache中一次load或store操作访问Cache的命中时间都要增加一个时钟周期，32KB的指令Cache的失效率为0.39%，32KB的数据Cache的失效率为4.82%，64KB的混合Cache的失效率为1.35%。又假设采用写直达策略，且有一个写缓冲器，并且忽略写缓冲器引起的等待。试问指令Cache和数据Cache容量均为32KB的分离Cache和容量为64KB的混合Cache相比，哪种Cache的失效率更低？两种情况下平均访存时间各是多少？

解：（1）根据题意，约75%的访存为取指令。 因此，分离Cache的总体失效率为：（75%×0.15%）＋（25%×3.77%）＝1.055%； 容量为128KB的混合Cache的失效率略低一些，只有0.95%。 （2）平均访存时间公式可以分为指令访问和数据访问两部分：

平均访存时间＝指令所占的百分比×（读命中时间＋读失效率×失效开销）＋ 数据所占的百分比×（数据命中时间

工程材料参考答案

第1章 机械工程对材料性能的要求

思考题与习题P20

1.3、机械零件在工作条件下可能承受哪些负荷？这些负荷对零件产生什么作用？p4

工程构件与机械零件（以下简称零件或构件）在工作条件下可能受到力学负荷、热负荷或环境介质的作用。有时只受到一种负荷作用，更多的时候将受到两种或三种负荷的同时作用。

在力学负荷作用条件下，零件将产生变形，甚至出现断裂；

在热负荷作用下，将产生尺寸和体积的改变，并产生热应力，同时随温度的升高，零件的承载能力下降；

环境介质的作用主要表现为环境对零件表面造成的化学腐蚀，电化学腐蚀及摩擦磨损等作用。 1.4 整机性能、机械零件的性能和制造该零件所用材料的力学性能间是什么关系？p7

机器的整机性能除与机器构造、加工与制造等因素有关外，主要取决于零部件的结构与性能，尤其是关键件的性能。在合理而优质的设计与制造的基础上，机器的性能主要由其零部件的强度及其它相关性能来决定。

机械零件的强度是由结构因素、加工工艺因素、材料因素和使用因素等确定的。在结构因素和加工工艺因素正确合理的条件下，大多数零件的体积、重量、性能和寿命主要由材料因素，即主要由材料的强度及其它力学性能所决定。

在设计机械产品时，主要是根据零件失

《基础会计学》颜剩勇主编 中国矿业大学出版社出版 课后习题参考答案

《基础会计学》课后习题参考答案（第5章）

一、单项选择题

1.B 2.B 3.D 4.A 5.A 6.D 7.B 8.C 9.D 10.A 11.D

二、多项选择题

1.ABD 2.ABC 3.BC 4.BD 5.AC 6.AC 7.BC

三、判断题

1．× 2．√ 3．× 4．× 5．× 6．× 7．× 8．× 9．×

四、问答题

1.账户的经济内容是指账户所反映和监督的具体内容。

账户按经济内容分类可分为资产账户、负债账户、共同账户、所有者权益账户、成本账户和损益账户六类。

账户按经济用途和结构可以分为基本账户、业务账户和调整账户三大类。同时可以分为盘存账户、结算账户、资本账户、跨期摊配账户、对外投资账户、集合分配账户、成本计算账户、集合配比账户、财务成果账户、计价对比账户、暂记账户和调整账户共十二小类。

资产结算账户的结构特点是借方登记债权的增加数，贷方登记债权的减少，余额在借方。 负债结算账户的结构特点是贷方登记债务的增加数，借方登记债务的

材料0801

金属材料学

第1章 钢的合金化概论

1、什么是合金元素？钢中常用的合金元素有哪些？

为合金化目的加入其含量有一定范围的元素称为合金元素。

Si,Mn,Cr,Ni,W,Mo,V,Ti,Nb,Al,Cu,B等。

2、哪些是奥氏体形成元素？哪些是铁素体形成元素？

在γ-Fe中有较大溶解度并稳定γ固溶体的元素称为奥氏体

形成元素：Ni、Mn、Co，C、N、Cu；无限互溶，有限溶解。

在α-Fe中有较大溶解度并稳定α固溶体的元素称为铁素体

形成元素：Cr、V，W、Mo、Ti。

3、合金元素在钢中的存在形式有哪几种？

固溶体、化合物、游离态。（其中，化合物分为：碳化物、金属间化合物、非金属夹杂物）

4、哪些是碳化物形成元素？哪些是非碳化物形成元素？ Zr、Ti、Nb、V；W、Mo、Cr；Mn、Fe（强->弱） 非K：Ni、Si、Al、Cu。

5、钢中的碳化物按点阵结构分为哪几类？各有什么特点？什么叫合金渗碳体？特殊碳化物？

1）①简单点阵结构：M2C、MC。又称间隙相。 特点：硬度高，熔点高，稳定性好。 ②复杂点阵结构：M23C6 、M7C3 、M3C。 特点：硬度、熔

第五章 习题与思考题

◆◆ 习题 5-1 图P5－1是集成运放BG303偏置电路的示意图，已知VCC=VEE=15V，偏置电阻R=1MΩ(需外接)。设各三极管的β均足够大，试估算基准电流IREF以及输入级放大管的电流IC1、IC2。 解：VT4、VT3、R组成镜像电流源，流过R的基准电流IREF为： IREF?VCC?VEE?UBE15?15?0.7??A?29.3?A

R1 IC3?IREF11?2足够大??????IC3?IREF?29.3?A

?129.3IC3??A?14.7?A 22 VT1、VT2为差分对管，则有： IC1?IC2?本题的意图是理解镜像电流源的工作原理和估算方法。

◆◆ 习题 5-2 图P5－2是集成比较器BG307偏置电路的示意图。已知VEE=6V，R5=85Ω，R6=68Ω，R7=1.7kΩ。设三极管的β足够大，试问VT1、VT2的静态电流IC1、IC2为多大？ 解：

VT5、VT6为核心组成比例电流源，其基准电流IR7为：

IR7?0?2UBE?(?VEE)0?2?0.7?6?A?2.6mA

R6?R768?1700R6R68IC6?6IR7?(?2

材料0801

金属材料学

第1章 钢的合金化概论

1、什么是合金元素？钢中常用的合金元素有哪些？

为合金化目的加入其含量有一定范围的元素称为合金元素。

Si,Mn,Cr,Ni,W,Mo,V,Ti,Nb,Al,Cu,B等。

2、哪些是奥氏体形成元素？哪些是铁素体形成元素？

在γ-Fe中有较大溶解度并稳定γ固溶体的元素称为奥氏体

形成元素：Ni、Mn、Co，C、N、Cu；无限互溶，有限溶解。

在α-Fe中有较大溶解度并稳定α固溶体的元素称为铁素体

形成元素：Cr、V，W、Mo、Ti。

3、合金元素在钢中的存在形式有哪几种？

固溶体、化合物、游离态。（其中，化合物分为：碳化物、金属间化合物、非金属夹杂物）

4、哪些是碳化物形成元素？哪些是非碳化物形成元素？ Zr、Ti、Nb、V；W、Mo、Cr；Mn、Fe（强->弱） 非K：Ni、Si、Al、Cu。

5、钢中的碳化物按点阵结构分为哪几类？各有什么特点？什么叫合金渗碳体？特殊碳化物？

1）①简单点阵结构：M2C、MC。又称间隙相。 特点：硬度高，熔点高，稳定性好。 ②复杂点阵结构：M23C6 、M7C3 、M3C。 特点：硬度、熔

简答题

5.1 什么是简谐运动？说明下列运动是否是简谐运动？ （1）活塞的往复运动； （2）皮球在硬地上的跳动；

（3）一小球在半径很大的光滑凹球面底部的来回滑动，且经过的弧线很短； （4）锥摆的运动。

答：质点的简谐振动一定要有平衡位置，以平衡位置作为坐标原点，如果以x表示质点偏离平衡位置的位移，质点所受合外力一定具有F??kx的形式。

（１）活塞的往复运动不是简谐运动，因为活塞受力的方向和它的位移是同一方向，任一时刻所受的合外力不具有F??kx的形式，所以活塞的往复运动是简谐运动。

（２）皮球在硬地上的跳动不是简谐运动，因为忽略空气阻力，皮球在上升和下落阶段，始终受到竖直向下的重力的作用，任一时刻所受的合外力不具有F??kx的形式，所以皮球的运动不是简谐运动。

（３）一小球在半径很大的光滑凹球面底部的来回滑动，且经过的弧线很短是简谐运动。符合简谐运动的定义。

（４）锥摆的运动不是简谐运动，此时锥摆受到重力和绳的拉力的作用，这两个力的合力的大小为恒量，而方向在不断的改变，任一时刻所受的合外力不具有F??kx的形式，所以锥摆的运动不是简谐运动。

5.2（1）试述相位和初相的意义，如何确定初相？

（2）在简谐振动表达式x?Acos(?t