工程材料学习题

绪论、第一章

一． 填空题

1. 纳米材料是指尺寸在 0.1-100nm 之间的超细微粒，与传统固体材料具有一些特殊的效应，例如 表面与界面效应 、 尺寸效应 和 量子尺寸效应 。（体积效应、宏观量子隧道效应）

2. 固体物质按其原子(离子、分子)聚集的组态来讲，可以分为 晶体 和 非晶体 两大类。

3. 工程材料上常用的硬度表示有 布氏硬度（HB） 、 洛氏硬度（HR） 、 维氏硬度（HV） 、 肖氏硬度（HS） 以及 显微硬度 等。

4. 在工程材料上按照材料的化学成分、结合键的特点将工程材料分为 金属材

料 、 高分子材料 、 陶瓷材料 以及 复合材料等几大类。

5. 结合键是指 在晶体中使原子稳定结合在一起的力及其结合方式 . 6. 材料的性能主要包括 力学性能 、 物理化学性能 和工艺性能 三个方面。

7. 金属晶体比离子晶体具有较 强 的导电能力。

8. 低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、 弹塑性变形 和断裂 三个阶段。

9. 金属塑性的指标主要有 伸长率 和 断面收缩率 两种。

二． 选择题

1. 金属键的特点是 B ：

A．具有饱和性 B. 没有饱和性 C. 具有各向异性 D. 具有方向性

2. 共价晶体具有 A ：

A. 高强度 B. 低熔点 C. 不稳定结构 D. 高导电性

3. 决定晶体结构和性能最本质的因素是 A ：

A. 原子间的结合力 B. 原子间的距离 C. 原子的大小 D. 原子的电负性

4. 在原子的聚合体中，若原子间距为平衡距离时，作规则排列，并处于稳定状态，则其对应的能量分布为：B

A. 最高 B. 最低 C. 居中 D. 不确定

5. 稀土金属属于 B ：

A. 黑色金属 B. 有色金属 C. 易熔金属 D. 难熔金属

6. 洛氏硬度的符号是 B ： A．HB B. HR C. HV D.HS

7. 表示金属材料屈服强度的符号是 B 。 A. σe B. σs C. σB. D. σ-1

8.下列不属于材料的物理性能的是 D ： A. 热膨胀性 B. 电性能 C. 磁性能 D. 抗氧化性

三． 判断题

1. 物质的状态反映了原子或分子之间的相互作用和他们的热运动。√

2. 用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。√ 3. 用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。√ 4. 金属材料的机械性能可以理解为金属材料的失效抗力。√

四． 问答题

1. 工程材料是如何分类的？它们之间性能的主要差异表现在哪里？工程材料与功能材料的大致概念是什么？

2. 材料的弹性模量E的工程含义是什么？它和零件的刚度有何关系？ 3. 说明以下符号的意义和单位。

（1）σe； （2） σs（σ0.2）； （3） σB. ； （4） δ； （5） ψ； （6） σ-1； （7） ɑk ； （8）KI； （9） KIC. ；

4. 现有标准圆柱形的长、短式样各一根，原始直径D. 0=10mm,经拉伸实验测得其伸长率δ5、δ10均为25%，求两试样拉断时标距长度。

5. δ与ψ两个性能指标，那个表征材料的塑性更准确？塑性指标在工程上有哪些实际意义？

6. ɑk指标有什么实用意义？

7. 比较布氏、洛氏、维氏硬度的测量原理及应用范围。 8. 在零件设计中必须考虑的力学性能指标有哪些？为什么？

第二章

一．填空题

1. 在晶体学中，通常按晶胞中三个棱边的长度及夹角是否相等，还有夹角是否为直角的原则，将全部晶体分为 七 种晶系， 十四 种晶胞。

2. 纯金属常见的晶体结构主要有 体心立方 、面心立方 和 密排六方 。