《金属工艺学》第六版上册复习题
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1、什么是应力？什么是应变？
答：试样单位截面上的拉力，称为应力，用符号 σ 表示，单位是 MPa。
试样单位长度上的伸长量，称为应变，用符号 ε 表示。
2、缩颈是如何产生的？缩颈发生在拉伸曲线上哪个线段？如果没有出现缩颈现象，是否表示该试样没发生
塑性变形？
答：在拉伸试样时，当载荷超过Fb 以后，试样上某部分开始变细，出现了“缩颈” 。 缩颈发生在拉伸曲线上
sk 线段。从拉伸曲线可以看出，试样在屈服后到产生缩颈前已经发生了塑性变形，所以不出现缩颈现象不
代表试样没发生塑性变形。
3、对于具有力学性能要求的零件，为什么在零件图上通常仅标注其硬度要求，而极少标注其他力学性能要
求？
答：在金属材料中，各种硬度与强度间有一定的换算关系，故在零件图中通常仅标注其硬度要求。
4 、布氏硬度法和洛氏硬度法各有什么优缺点？下列材料或零件通常采用哪种方法检查其硬度？
答：布氏硬度法：①优点：压痕面积大，硬度值比较稳定，故测试数据重复性好，准确度 较洛氏硬度法高。
②缺点：测试费时，且压痕较大，不适于成品检验。
洛氏硬度法：①优点：设备简单，测试简单、迅速，并不损坏被测零件。②缺点：测得的硬度值重复性较
差，对组织偏析材料尤为明显。
库存钢材——布氏硬度
硬质合金刀头——洛氏硬度
锻件——布氏硬度
台虎钳钳口——洛氏硬度
5、下列符号所表示的力学性能指标名称和含义是什么？
答：σ ：抗拉强度，指金属材料在拉断前可能承受的最大应力；
b
σ ：屈服强度，指金属材料开始发生明显塑性变形时的应力；s
σ ：屈服强度，试样在产生0.2%塑性变形时的应力；
0.2
σ ：疲劳强度，表示金属材料在无数次的循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力；
-1
δ：伸长率，试样产生塑性变形而发生破坏是的最大伸长量；
α ：冲击韧性，金属材料在一次性、大能量冲击下，发生断裂，断口处面积所承受的冲击功；
k
HRC：洛氏硬度；
HBW：布氏硬度。
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1、什么是“过冷现象”？过冷度指什么？
答：实际结晶温度低于理论结晶温度（平衡结晶温度），这种现象称为“过冷”。
理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度。
2、金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？细化晶粒的途径有哪些？
答：金属晶粒的粗细对其力学性能影响很大，一般来说，同一成分的金属，晶粒愈细，其强度、硬度愈高，
而且塑性、韧性也愈好。
细化铸态金属晶粒的主要途径：①提高冷却速度，以增加晶核的数目；②在金属浇注前，向金属液内加入
变质剂（孕育剂）进行变质处理，以增加外来晶核。另外，还可用热处理或塑性加工方法，使固态金属晶
粒细化。
3、什么是同素异晶转变？室温和1100℃时的纯铁晶格有何不同？
答：随着温度的改变，固态金属晶格也随之改变的现象。（也称为二次结晶或重结晶）室温时的纯铁晶格为
体心立方晶格，1100℃时的纯铁晶格为面心立方晶格。
4 、填表
组织名称 代表符号 碳质量分数Wc/% 组织类型 力学性能特征
铁素体 Ｆ 0.0218 固溶体 强度、硬度低，塑性、韧性好。
奥氏体 A 0.77-2.11 固溶体 强度不高，硬度不高，塑性优良。
渗碳体 Fe C 6.69 化合物 硬度极高，塑性、韧性极低，伸长率
3
和冲击韧性近于零。
珠光体 0.77 机械混合物 良好的力学性能。
5、试绘简化的铁碳合金状态图钢的部分，标出各特性点和符号，填写各区组织名称。
答：
6、分析在缓慢冷却的条件下，亚共析钢和过共析钢的结晶过程和室温组织。
答：亚共析钢L L+A A A+F P+F，室温组织P+F
过共析钢L L+A A A+Fe C P+Fe C ，室温组织P+Fe C
