機(jī)械工程材料 第三版 (楊瑞成 著) 重慶大學(xué)出版社

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1、第1章機(jī)械工程對材料性能的要求www.khdaw.com作業(yè)答案課后答案網(wǎng)1.3、機(jī)械零件在工作條件下可能承受哪些負(fù)荷？這些負(fù)荷對零件產(chǎn)生什么作用？答：工程構(gòu)件與機(jī)械零件（以下簡稱零件或構(gòu)件）在工作條件下可能受到力學(xué)負(fù)荷、熱負(fù)荷或環(huán)境介質(zhì)的作用。有時只受到一種負(fù)荷作用，更多的時候?qū)⑹艿絻煞N或三種負(fù)荷的同時作用。www.khdaw.com在力學(xué)負(fù)荷作用條件下，零件將產(chǎn)生變形，甚至出現(xiàn)斷裂；在熱負(fù)荷作用下，將產(chǎn)生尺寸和體積的改變，并產(chǎn)生熱應(yīng)力，同時隨溫度的升高，零件的承載能力下降；課后答案網(wǎng)環(huán)境介質(zhì)的作用主要表現(xiàn)為環(huán)境對零件表面造成的化學(xué)腐蝕，電化學(xué)腐蝕及摩擦磨

2、損等作用。1.4整機(jī)性能、機(jī)械零件的性能和制造該零件所用材料的力學(xué)性能間是什么關(guān)系？答：機(jī)器的整機(jī)性能除與機(jī)器構(gòu)造、加工與制造等因素有關(guān)外，主要取決于零部件的結(jié)構(gòu)與性能，尤其是關(guān)鍵件的性能。在合理而優(yōu)質(zhì)的設(shè)計與制造的基礎(chǔ)上，機(jī)器的性能主要由其零部件的強(qiáng)度及其它相關(guān)性能來決定。機(jī)械零件的強(qiáng)度是由結(jié)構(gòu)因素、加工工藝因素、材料因素和使用因素等確定的。在結(jié)構(gòu)因素和加工工藝因素正確合www.khdaw.com理的條件下，大多數(shù)零件的體積、重量、性能和壽命主要由材料因素，即主要由材料的強(qiáng)度及其它力學(xué)性能所決定。在設(shè)計機(jī)械產(chǎn)品時，主要是根據(jù)零件失效的方式正確選擇的材料的強(qiáng)

3、度等力學(xué)性能判據(jù)指標(biāo)來進(jìn)行定量計算，以確課后答案網(wǎng)定產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和零件的尺寸。1.5常用機(jī)械工程材料按化學(xué)組成分為幾個大類？各自的主要特征是什么？答：機(jī)械工程中使用的材料常按化學(xué)組成分為四大類：金屬材料、高分子材料、陶瓷材料和復(fù)合材料。材料結(jié)合鍵主要特征優(yōu)點(diǎn)：良好的綜合力學(xué)性能（強(qiáng)度和塑性等）、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和工藝性能等，并呈特有的金屬光澤。金屬材料金屬鍵缺點(diǎn)：在特別高的溫度以及特殊介質(zhì)環(huán)境中，由于化學(xué)穩(wěn)定性問題，一般金屬材料難以勝任。www.khdaw.com優(yōu)點(diǎn)：具有高彈性、耐磨性、絕緣性、抗腐蝕性及重量輕共價鍵和分高分子材料等優(yōu)良性能，而且易于成形。子鍵

4、缺點(diǎn)：耐熱差，尺寸穩(wěn)定性低，強(qiáng)度硬度低，易老化。優(yōu)點(diǎn)：熔點(diǎn)高、硬度高、化學(xué)穩(wěn)定性高，具有耐高溫、耐離子鍵或共陶瓷材料腐蝕、耐磨損、絕緣和熱膨脹系數(shù)小的特點(diǎn)。價鍵課后答案網(wǎng)缺點(diǎn)：脆性大、不易加工成形。優(yōu)點(diǎn)：具有單一材料所不具備的優(yōu)異性能，可按需要進(jìn)行復(fù)合材料—人為設(shè)計、制造。缺點(diǎn)：價格昂貴1.7、常用哪幾種硬度試驗？如何選用？硬度試驗的優(yōu)點(diǎn)何在？答：(1)常用的硬度試驗有：布氏硬度，洛氏硬度，維氏硬度，顯微硬度，莫氏硬度和邵氏硬度。(2)常用的硬度選用硬度試驗選用常用于退火狀態(tài)下的鋼材、鑄鐵、有色金屬及調(diào)質(zhì)鋼的硬度測試布氏硬度（即材料硬度相對偏中低水平的）。不

5、適宜于測量硬度較高的零件、成品零件及薄而小的零件。www.khdaw.com可測量較高硬度的材料（如一般淬火處理的鋼或工具鋼），也可測量硬度不太高的材料（如調(diào)質(zhì)鋼）等，并且測量中壓痕小、不易損洛氏硬度傷零件表面。組織粗大且不均勻的材料，測量結(jié)果不夠準(zhǔn)確、重復(fù)性差。用于薄工件或薄表面硬化層的硬度測試。顯微硬度用于材料微區(qū)硬維氏硬度課后答案網(wǎng)度（如單個晶粒、夾雜物、某種組成相等）的測試。莫氏硬度用于陶瓷和礦物的硬度測定。其他邵氏硬度常用于橡膠、塑料的硬度測定。硬度試驗有以下優(yōu)點(diǎn)：ò試驗設(shè)備簡單，操作迅速方便；ò試驗時一般不破壞成品零件，因而無需加工專門的試樣，試

6、驗對象可以是各類工程材料和各種尺寸的零件；ò硬度作為一種綜合的性能參量，與其它力學(xué)性能如強(qiáng)度、塑性、耐磨性之間的關(guān)系密切，由此可按硬度估算強(qiáng)度而免做復(fù)雜的拉伸實驗（強(qiáng)韌性要求高時則例外）；ò材料的硬度還與工藝性能之間有聯(lián)系，如塑性加工性能、www.khdaw.com切削加工性能和焊接性能等，因而可作為評定材料工藝性能的參考；ò硬度能較敏感地反映材料的成分與組織結(jié)構(gòu)的變化，故可用來檢驗原材料和控制冷、熱加工質(zhì)量。課后答案網(wǎng)ò（提示：設(shè)備簡單；試樣方便（無需專門加工）；在一定范圍可與力學(xué)性能、工藝性能建立聯(lián)系；工程中常用）第2章材料的組成和內(nèi)部結(jié)構(gòu)特征www.k

7、hdaw.com作業(yè)答案課后答案網(wǎng)2.7在鐵碳合金中主要的相是哪幾個？兩個最主要的恒溫反應(yīng)是什么？其生成的組織是什么？它們的性能有什么特點(diǎn)？答：鐵碳合金相圖中共有五個基本相，即液相L、鐵素體相F、高溫鐵素體相δ、奧氏體相A及滲碳體相Fe3C。在ECF水平線（1148℃）發(fā)生共晶轉(zhuǎn)變L4.3→A2.11+Fe3C。轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為滲碳體基體上分布著www.khdaw.com一定形態(tài)、數(shù)量的奧氏體的機(jī)械混合物（共晶體），稱為萊氏體，以符號“Ld”表示，性能硬而脆。在PSK線（727℃）發(fā)生共析轉(zhuǎn)變A0.77→F0.0218+Fe3C。轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為鐵素體基體上分布著一定數(shù)

8、量、形態(tài)的滲碳體的機(jī)械混合物課后答案網(wǎng)（共析體），稱