Реферат: Физика металлов

ГОУ ВПОСПИ ИжГТУ

РЕГ.№__________

Дата__________

Регистрацияучебной части ЗО

КОНТРОЛЬНАЯРАБОТА №___

Подисциплине: «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, 26протонов, 1s22s2p63s2p6a64s2.

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 междудлиной волны рентгеновского излучения атомов и атомных номеров соответствующегоэлемента;

б) фундаментальнаяпредопределенность всех свойств элемента его атомным номером;

в) необходимое дляпребывающего в основном состоянии атома условие наличия в пределахопределенного подуровня максимально возможного числа неспаренных элементов;

г) невозможностьсуществования в атоме двух электронов, характеризуемых одинаковыми значениямивсех четырех квантовых чисел;

д) стремление каждогоэлектрона, находящегося в основном состоянии, занять энергетический уровень снаименьшими энергетическими затратами.

Ответ: 1б, 2в, 3а, 4г,5д.

2.9 Что характеризует координационноечисло решетки?

Ответ: Координационноечисло К – число атомов, расположенных на ближайших и равных расстояниях отрассматриваемого атома. В ОЦК это 8 атомов, в ГЦК и ГПУ – 12.

Эти решетки обозначаются,соответственно: К8, К12 и Г12.

2.22 Нарисуйте плоскость (231) вэлементарной ячейке ОЦК.

/>

3.9 К каким дефектам можно отнестишлаковые и газовые раковины в отливках?

Ответ: Поверхностные,объемные.

3.22. 1. Укажите точечные дефекты. 2.Укажите линейные дефекты.

 3. Укажите поверхностныедефекты.

4. Укажите объемныедефекты.

 а) линейные, винтовые исмешанные дислокации; б) границы зёрен, блоков и фрагментов; в) поры, трещины ираковины; г) примесные атомы (внедрения и замещения), вакансии идислоцированные атомы.

Ответ: 1г; 2а; 3б; 4в.

4.9 В чем принципиальное различие междутвердым и жидким фазовыми состояниями?

Ответ: В твердых металлахимеет место как ближний, так и дальний порядок в расположении атомов, в жидкихметаллах – только ближний. Атомы твердых металлов расположены в определенномпорядке и образуют различные пространственные кристаллические решетки, атомы вжидких металлах в основной массе расположены хаотически, но довольно плотно.

4.29 1. Как называется переход изтвердого состояния в жидкое? 2. Как называется переход из твердого состояния вгазообразное? 3. Как называется переход из жидкого состояния в газообразное? 4.Как называется переход из жидкого состояния в твердое? 5. Как называетсяпереход из газообразного состояния в жидкое? 6. Как называется переход изгазообразного состояния в твердое? 7. Изменение каких внешних условийвызываются превращения (1-6)

 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. Электронныесоединения (фазы Юм-Розери)

2. Фазы Лавеса.

3. Фазы внедрения.

5.16 1. Какие металлы называютсяизоморфными? 2. Какого типа диаграмма состояния возможна между изоморфнымиметаллами? 3. Как выглядит диаграмма «состав-свойства» (правило Курнакова) втаких системах? 4. Какова структура сплавов в таких системах после медленногоохлаждения?

а) сплавы-твердыерастворы; структура однофазная; б) свойства изменяются по кривым с максимумомили с минимумом; в) свойства изменяются по прямым, соединяющим свойства фаз; г)металлы, для которых выполняется «правило структурного и размерногосоответствия» Данкова-Конобеевского; д) металлы, у которых одинаковаякристаллическая решетка; е) диаграмма с полной растворимостью в жидком итвердом состояниях.

Ответ: 1г, д; 2е; 3б; 4а

6.14 1. Тип диаграммы состояния.

2. Фазовый состав во всехобластях диаграммы.

3. Кривая охлаждениясплава AmBn с применением правила фаз. 4.Структура сплава 1. 5. Qхимического соединения<sub/>в сплаве 1 на линиях DCK (правило рачага). 6. Диаграмма состав-свойства дляданной системы.

Ответ: 1. Диаграмма сустойчивым химическим соединением. 2. Ж, ж+а, ж+AmBn, ж+В, A+AmBn. 3.

6.28 Сопоставьте следующие структуры вдиаграмме состояния третьего типа (имеет место эвтектическое превращение, втвердом 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 вA; б) твердые растворы А в В; в) эвтектический сплав; г) доэвтектическиесплавы; д) заэвтектические сплавы.

Ответ: 1а, 2г, 3в, 4б,5д.

7.9 Если бы металл был абсолютнонепластичен. К чему бы привело непрерывное увеличение действующих напряжений?

Ответ: Хрупкое разрушение

7.18 1. Что характерно для хрупкогоразрушения? 2. Что характерно для вязкого разрушения?

 а) распространениетрещины происходит без пластической деформации в ее устье; б) тупаяраскрывающаяся трещина, малая скорость ее распространения и значительнаяпластическая деформация в устье трещины при ее продвижении; в) острая трещина,в устье которой напряжение достигает теоретической прочности, скорость ростатрещины достигает 2500м/с; г) излом кристаллический; д) излом волокнистый; е)излом «чашечный» (х10000); ж) излом «ручьистый» (х10000).

Ответ: 1а, в, ж. 2.б, е.