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1、造船材料与焊接作业1答案一、填空1. 固溶体分为 间隙固溶体) 、(置换固溶体 。2. 金属由液态转变为晶体状态的过程称为 结晶 ；把一种固态转变为另一种固态称为 二次结晶 。3.金属结晶的热力学条件 具有一定的过冷度 。4.奥氏体形成过程包括 奥氏体晶核形成）、（晶核长大） 、 （剩余渗碳体溶解） 、 （奥氏体成分均匀。5.调质处理是 淬火加高温回火 。6. 单晶体塑性变形的种类有 滑移 、 孪生 。二.选择1.金属的结合方式主要是（B）。A. 离子键 B.金属键 C. 共价键2.晶体的特点（B、C）。A. 短程有序 B. 长程有序 C.短程无序 D. 长程无序3.晶体缺陷有（A、B、C）。
2、A. 点缺陷 B. 面缺陷 C. 线缺陷4. 碳在a-Fe中的间隙固溶体是（A）。A. 铁素体 B 奥氏体 5. 马氏体转变的特点是（C）；珠光体转变的特点是（A）；贝氏体转变的特点（B）。A. 扩散型 B 半扩散型 C 非扩散型三 判断1.钢的退火冷却速度比正火快。（X）2.随着含碳量的增加，钢的淬透性增大。（X）3.溶质和溶剂原子的半径相差越大，晶格畸变越大，强化效果越高。（V）4.金属材料在塑性变形过程中，随变形量的增加，强度和硬度不断上升，而塑性和韧性不断下降，这一现象称为弥散强化。（X）5.工程上不仅希望有高的ss，而且有一定的屈强比(ss/sb)，屈强比越小，结构的安全性越高。（V
3、）四 问答1. 从低碳钢拉伸曲线中求出抗拉强度、屈服强度和弹性模量。 抗拉强度屈服强度弹性模量2. 金属为什么具有导电性、电阻、光泽和传递热能？ 由于金属晶体是金属键结合，金属中的自由电子在外电场作用下会沿着电场方向作定向运动，形成电流，从而显示良好的导电性。金属中正离子是以某一固定位置为中心作热振动的，对自由电子的流通就有阻碍作用，这就是金属具有电阻的原因。随着温度的升高，正离子振动的振幅要加大，对自由电子通过的阻碍作用也加大，因而金属的电阻是随着温度的升高而增大的，即具有正的电阻温度系数。此外，由于自由电子的运动和正离子振动可以传递热能，因而使金属具有较好的导热性。当金属发生塑性变形（即晶
4、体中原子发生了相对位移）后，正离子与自由电子间仍能保持金属键的结合，使金属显示出良好的塑性。因为金属晶体中的自由电子能吸收可见光的能量，故使金属具有不透明性。吸收能量而跳到较高能级的电子，当它重新跳回到原来低能级时，就把所吸收的可见光的能量以电磁波的形式辐射出来，在宏观上就表现为金属的光泽。3.作图求出体心立方的（110）晶面指数和110晶向指数，并说明求解步骤。（110）晶面指数确定晶面指数的步骤如下： 设晶格中某一原子为原点，通过该点平行于晶胞的三棱边作OX、OY、OZ三坐标轴，以晶格常数a、b、c分别作为相应的三个坐标轴上的度量单位，求出所需确定的晶面在三坐标轴上的截距； 将所得三截距之
5、值变为倒数； 再将这三个倒数按比例化为最小整数，并加上一圆括号，即为晶面指数，一般表示为（hkl）。110晶向指数确定晶向指数的步骤如下：（1）通过坐标原点引一直线，使其平行于所求的晶向。（2）求出该直线上任意一点的三个坐标值。（3）将三个坐标值按比例化为最小整数，加一方括号，即为所求的晶向指数，其一般形式为uvw。4.什么是固溶强化，固溶体的分类及特点。固溶强化：通过溶入某种溶质元素形成固溶体，而使金属的强度、硬度升高的现象。1.固溶体的分类(1) 间隙固溶体：溶质原子在溶剂晶格中占据晶格的间隙位置，所形成的固溶体。 特点：有限固溶，造成晶格畸变，实现强化。(2)置换固溶体：溶质原子占据了一
6、部分溶剂原子晶格中的节点位置。 特点：溶质原子随机地占据溶剂原子晶格中节点位置（无序固溶）5.常温下晶粒细化强度、硬度提高的原因。常温下晶粒尺寸越小，强度、硬度、塑性、韧性均提高；在塑性成形时，变形更为均匀；抗裂纹扩展阻力越大。晶体的强度有晶内强度和晶界强度组成，随着温度的提高，晶界强度和晶内强度下降，晶界强度随温度变化下降的幅度大于晶内强度，在室温和低温条件下，晶界强度大于晶粒强度，所以晶粒尺寸越小，晶界越多，材料强度越高。6.叙述合金III的结晶过程。.合金III成份在C、E之间称为亚共晶合金，当温度冷却到1点开始析出a相（ a一次晶 ），由于a相中溶质原子少，所以残留的溶液中间，溶质原子不断增加，所以在冷却过程中液相中的溶质原子浓度是以AE线变化的，当温度达到2时，液相中的溶质浓度为E点，发生共晶反应产生aC和bD共晶体，温度继续下降， a相中的溶质浓度按CF线变化， a相会产生二次相变，变为a+b2，共晶体中的a、b也会产生二次相变，分别析出b2和a2，因为共晶相中的b2和a2量少，不易分辨，所以室温时该成份的相可以简化为a+ b2+(a+b)