机械工程材料 课后习题答案 于永泗 齐民 1 -1 、可否通过增加零件尺寸来提高其弹性模量。 解:不能,弹性模量的大小主要取决于材料的本性,除随温度升高而逐渐降低外,其他强化材料的手段如热处理、冷热加工、合金化等对弹性模量的影响很小。所以不能通过增大尺寸来提高弹性模量。 1 -2 、工程上的伸长率与选取的样品长度有关,为什么? 解:伸长率等于,当试样(d)不变时,增加,则伸长率δ下降,只有当/为常数时,不同材料的伸长率才有可比性。所以伸长率与样品长度有关。 1 -3 、和两者有什么关系?在什么情况下两者相等? 解:为应力强度因子,为平面应变断裂韧度,为的一个临界值,当增加到一定值时,裂纹便失稳扩展,材料发生断裂,此时,两者相等。 1 -4 、如何用材料的应力-应变曲线判断材料的韧性? 解:所谓材料的韧性是指材料从变形到断裂整个过程所吸收的能量,即拉伸曲线(应力-应变曲线)与横坐标所包围的面积。 2 -1 、从原子结构上说明晶 体 与非 晶 体 的区 别 。 解:原子在三 维 空 间 呈 现 规 则排 列 的固 体 称 为晶 体 ,而原子在空 间 呈无 序 排 列 的固 体 称 为非 晶 体 。晶 体 长程有序 ,非 晶 体 短 程有序 。 2 -2 、立 方 晶 系中 指数相同的晶 面和晶 向 有什么关系? 解:相互 垂 直 。 2-4、合金一定是单相的吗?固溶体一定是单相的吗? 解:合金不一定是单相的,也可以由多相组成,固溶体一定是单相的。 3-1、说明在液体结晶的过程中晶胚和晶核的关系。 解:在业态经书中存在许多有序排列飞小原子团,这些小原子团或大或小,时聚时散,称为晶胚。在以上,由于液相自由能低,晶胚不会长大,而当液态金属冷却到以下后,经过孕育期,达到一定尺寸的晶胚将开始长大,这些能够连续长大的晶胚称为晶核。 3-2、固态非晶合金的晶化过程是否属于同素异构转变?为什么? 解:不属于。同素异构是物质在固态下的晶格类型随温度变化而发生变化,而不是晶化过程。 3-3、根据匀晶转变相图分析产生枝晶偏析的原因。 解:①枝晶偏析:在一个枝晶范围内或一个晶粒范围内,成分不均匀的现象叫做枝晶偏析。②结合二元匀晶转变相图可知,枝晶偏析产生的原因是固溶体合金的结晶只有在“充分缓慢冷却”的条件下才能得到成分均匀的固溶体组织。然而在实际生产中,由于冷速较快,合金在结晶过程中,固相和液相中的原子来不及扩散,使得先结晶...