理学
问答题试说明晶粒大小对金属材料室温及高温力学性能的影响，在生产中如何控制材料的晶粒度。
题目
问答题
试说明晶粒大小对金属材料室温及高温力学性能的影响，在生产中如何控制材料的晶粒度。
参考答案和解析
正确答案：
试说明晶粒大小对金属材料室温及高温力学性能的影响，在生产中如何控制材料的晶粒度。答：晶粒大小对金属材料的室温力学性能可用Hall－Petch公式描述，晶粒越细小，材料强度越高；高温下由于晶界产生粘滞性流动，发生晶粒沿晶界的相对滑动，并产生扩散蠕变，晶粒太细小金属材料的高温强度反而降低。生产中可以通过选择合适的合金成分获得细小晶粒，利用变质处理，振动、搅拌，加大过冷度等措施细化铸锭晶粒，利用加工变形细化晶粒，合理制订再结晶工艺参数控制晶粒长大。
解析：
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相似问题和答案
第1题：
物资在生产中的作用可分为（）。
- A、主要原料和材料
- B、金属材料
- C、燃料
- D、工具
正确答案:A,C,D
第2题：
金属材料力学性能的定义及力学性能主要包括哪些部分？
正确答案: 面金属材料的力学性能是指金属材料抵抗外力作用的能力。
力学性能主要包括强度、塑性、硬度、冲击韧性及疲劳极限等。
第3题：
金属材料的高温强度是金属材料在高温下对()作用的抗力。
参考答案：机械负荷
第4题：
锻造流线对金属材料的力学性能有何影响？如何利用？
正确答案:沿锻造流线方向的塑性、韧性好，垂直于锻造流线方向的塑性、韧性差。对受力件，如吊钩，使锻造流线方向与受力方向一致，增加力学性能；对包装上的设计断点，分割流线使得包装容易撕开。
第5题：
何为一次游离氧化钙？对水泥质量有何影响？在生产中如何控制？
正确答案: 高温状态下未与SiO2、AI2O3、Fe2O3化合的氧化物称为一次游离氧化钙。因一次游离氧化钙与水反应速度慢且发生体积膨胀，故一次游离氧化钙对水泥安定性影响最大，使水泥构件出现弯曲、裂纹、破坏等严重质量事故。生产中通过选取合理的生料率值控制水泥熟料中的一次游离氧化钙。
第6题：
金属材料的力学性能一般包括哪几项？试简要地加以解释。
正确答案: 金属材料的力学性能包括以下五项：（1）强度：金属抵抗塑性变形或断裂的能力；（2）塑性：金属材料断裂前产生永久变形的能力；（3）硬度：材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力；（4）韧性：金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力；（5）疲劳强度：金属材料承受交变载荷作用而不致引起疲劳断裂的最大交变应力。
第7题：
与常温下力学性能相比，金属材料在高温下的力学行为有哪些特点？
正确答案:与常温下力学性能相比，金属材料在高温下的力学行为有如下特点：
（1）材料在高温下将发生蠕变现象。即在应力恒定的情况下，材料在应力的持续作用下不断地发生变形。
（2）材料在高温下的强度与载荷作用的时间有关了。载荷作用的时间越长，引起一定变形速率或变形量的形变抗力及断裂抗力越低。
（3）材料在高温下工作时，不仅强度降低，而且塑性也降低。应变速率越低，载荷作用时间越长，塑性降低得越显著。因而在高温下材料的断裂，常为沿晶断裂。
（4）在恒定应变条件下，在高温下工作的材料还会应力松弛现象，即材料内部的应力随时间而降低的现象。
第8题：
晶粒度是（）的量度，它是金属材料的重要显微组织参量。
- A、晶粒大小
- B、晶粒数量
- C、晶粒个数
正确答案:A
第9题：
纤维组织对金属材料的力学性能有何影响？在零件设计和制造时应如何利用？如何消除纤维组织？
正确答案: 夹杂在轧制或锻造过程中随着晶粒的变形方向而被拉长，呈纤维分布。当再结晶时，金属晶粒恢复为等轴晶，而夹杂依然沿被拉长的方向保留下来，称为纤维组织。
平行于纤维组织方向塑性好，韧性好，垂直于纤维组织方向塑性韧性差。
锻造消除
第10题：
金属的晶粒大小对其力学性能有何影响？如何控制液态金属的结晶过程，以获得细小晶粒？
正确答案: 晶粒越细，晶界就越多，晶界处的晶格排列方向极不一致，犬牙交错、互相咬合，从而增加了塑性变形的抗力，提高了金属的强度。同时，金属的塑性和韧性也可得到提高。
采用快速冷却、人工精核、机械震动、超声波振动、电的磁搅拌等方法可获得细小晶粒。