ГОУ ВПО СПИ ИжГТУ
РЕГ.№ __________
Дата __________
Регистрация учебной части ЗО
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №___
По дисциплине: «Физика металлов»
Преподаватель: Белякова А.Ф.
студента 1 курса группы 112 ЗДУ
специальности «Технология машиностроения»
шифр 151001
Клюева Сергея Александровича
Сарапул, 2009 г.
Контрольная работа
1.10
Какова атомная структура железа (атомный номер 26, атомная масса 56)?
Ответ: 56 нейтронов, 26 протонов, 1s2
2s2
p6
3s2
p6
a6
4s2
.
1.30
Соотнесите нижеследующие законы, принципы и правила с нижеприведенными закономерностями и зависимостями.
1. Закон Менделеева. 2. Правило Хунда. 3. Закон Мозли. 4. Принцип Паули. 5. Правило Клечковского.
а) соотношение между длиной волны рентгеновского излучения атомов и атомных номеров соответствующего элемента;
б) фундаментальная предопределенность всех свойств элемента его атомным номером;
в) необходимое для пребывающего в основном состоянии атома условие наличия в пределах определенного подуровня максимально возможного числа неспаренных элементов;
г) невозможность существования в атоме двух электронов, характеризуемых одинаковыми значениями всех четырех квантовых чисел;
д) стремление каждого электрона, находящегося в основном состоянии, занять энергетический уровень с наименьшими энергетическими затратами.
Ответ: 1б, 2в, 3а, 4г, 5д.
2.9
Что характеризует координационное число решетки?
Ответ: Координационное число К – число атомов, расположенных на ближайших и равных расстояниях от рассматриваемого атома. В ОЦК это 8 атомов, в ГЦК и ГПУ – 12.
Эти решетки обозначаются, соответственно: К8, К12 и Г12.
2.22
Нарисуйте плоскость (231) в элементарной ячейке ОЦК.
3.9
К каким дефектам можно отнести шлаковые и газовые раковины в отливках?
Ответ: Поверхностные, объемные.
3.22
. 1. Укажите точечные дефекты. 2. Укажите линейные дефекты.
3. Укажите поверхностные дефекты.
4. Укажите объемные дефекты.
а) линейные, винтовые и смешанные дислокации; б) границы зёрен, блоков и фрагментов; в) поры, трещины и раковины; г) примесные атомы (внедрения и замещения), вакансии и дислоцированные атомы.
Ответ: 1г; 2а; 3б; 4в.
4.9
В чем принципиальное различие между твердым и жидким фазовыми состояниями?
Ответ: В твердых металлах имеет место как ближний, так и дальний порядок в расположении атомов, в жидких металлах – только ближний. Атомы твердых металлов расположены в определенном порядке и образуют различные пространственные кристаллические решетки, атомы в жидких металлах в основной массе расположены хаотически, но довольно плотно.
4.29
1. Как называется переход из твердог
а) испарение; б) конденсация; в) кристаллизация; г) сублимация
д) осаждение; е) плавление; ж) возгонка; з) изменение температуры и давления.
Ответ: 1е, 2г, 3а, 4в, 5б, 6д, 7з.
5.9
Перечислите промежуточные фазы, которые могут быть в металлических сплавах.
Ответ: 1. Электронные соединения (фазы Юм-Розери)
2. Фазы Лавеса.
3. Фазы внедрения.
5.16
1. Какие металлы называются изоморфными? 2. Какого типа диаграмма состояния возможна между изоморфными металлами? 3. Как выглядит диаграмма «состав-свойства» (правило Курнакова) в таких системах? 4. Какова структура сплавов в таких системах после медленного охлаждения?
а) сплавы-твердые растворы; структура однофазная; б) свойства изменяются по кривым с максимумом или с минимумом; в) свойства изменяются по прямым, соединяющим свойства фаз; г) металлы, для которых выполняется «правило структурного и размерного соответствия» Данкова-Конобеевского; д) металлы, у которых одинаковая кристаллическая решетка; е) диаграмма с полной растворимостью в жидком и твердом состояниях.
Ответ: 1г,д; 2е; 3б; 4а
6.14
1. Тип диаграммы состояния.
2. Фазовый состав во всех областях диаграммы.
3. Кривая охлаждения сплава Am
Bn
с применением правила фаз. 4. Структура сплава 1. 5. Q химического соединенияв сплаве 1 на линиях DCK (правило рачага). 6. Диаграмма состав-свойства для данной системы.
Ответ: 1. Диаграмма с устойчивым химическим соединением. 2. Ж, ж+а, ж+Am
Bn
, ж+В, A+Am
Bn
. 3.
6.28
Сопоставьте следующие структуры в диаграмме состояния третьего типа (имеет место эвтектическое превращение, в твердом состоянии компоненты имеют ограниченную взаимную растворимость).
1. α. 2. α + Э(α + β). 3. Э(α + β). 4. β. 5. β + Э(α + β).
а) твердые растворы B в A; б) твердые растворы А в В; в) эвтектический сплав; г) доэвтектические сплавы; д) заэвтектические сплавы.
Ответ: 1а, 2г, 3в, 4б, 5д.
7.9
Если бы металл был абсолютно непластичен. К чему бы привело непрерывное увеличение действующих напряжений?
Ответ: Хрупкое разрушение
7.18
1. Что характерно для хрупкого разрушения? 2. Что характерно для вязкого разрушения?
а) распространение трещины происходит без пластической деформации в ее устье; б) тупая раскрывающаяся трещина, малая скорость ее распространения и значительная пластическая деформация в устье трещины при ее продвижении; в) острая трещина, в устье которой напряжение достигает теоретической прочности, скорость роста трещины достигает 2500м/с; г) излом кристаллический; д) излом волокнистый; е) излом «чашечный» (х10000); ж) излом «ручьистый» (х10000).
Ответ: 1а,в,ж. 2.б,е.