天津大学化工设备机械基础试题与解答

天津大学化工设备机械基础试题与解答共４页第1页２０04～２０05学年第二学期期末考试试卷《化工机械基础》（Ａ卷共4页）（考试时间：2005年6月21日）化工学院专业班年级2002级学号姓名题号一二三成绩得分一、名词解释（共10分，每小题2分）1、疲劳强度：金属材料在循环应力下，经受无限次循环而不发生破坏的最大应力称为“疲劳强度”，用r表示。对于一般钢材，以106～107次不被破坏的应力，作为疲劳强度。2、断面收缩率：主要反应材料局部变形的能力。以试件拉断后，断面缩小的面积与原始截面面积0A的比值的百分数来表示，%10000AAA，A为试件断裂后的最小截面积。3、薄壁容器：根据容器外径0D与内径iD的比值K来判断，2.1K为薄壁容器。iDDK04、同素异构转变：在固态下晶格构造随温度发生变化的现象，称“同素异构转变”5、垫片密封比压力：在法兰密封中形成初始密封条件的压紧应力叫垫片密封比压力。二、问答题（共33分）1、画出低碳钢和铸铁的拉伸和压缩应力—应变示意图，简要说明两种材料的的性能差别。（8分）低碳钢拉伸和压缩时的应力—应变图铸铁拉伸应力—应变图铸铁压缩应力—应变图低碳钢拉伸和压缩时的比例阶段和屈服阶段重合，表明此时拉伸和压缩的材料性能一致。低碳钢压缩时不发生断裂破坏，无强度极限。铸铁拉伸和压缩时，最终都发生断裂破坏，且塑性变形小，没有屈服阶段，铸铁的拉伸和压缩的应力—应变曲线的变化趋势一致，但拉伸时的强度极限远小于压缩时的强度极限，表明铸铁材料适用于受压缩的状况，而较少用于受拉伸状态。2、下列钢号各代表何种钢，符号中的字母和数字各有什么意义？（8分）Q215-B.F代表普通碳素钢（钢种），其中Q为屈服强度的头一个拼音字母，215为屈服强度值，B表示质量等级，F表示沸腾钢。20A代表高级优质碳素钢，20为含碳量0.2%。15MnVDR代表普通低合金钢，含碳量0.15%左右，含Mn小于1.5%，含V小于1.5%，D表示低温用钢，R代表容器用钢H80代表黄铜（钢种），H为黄铜牌号，80表示平均含铜80%，含锌20%。天津大学试卷专用纸共４页第2页3、不锈钢一般采用何种方式进行焊接，这种焊接方法的特点是什么？（4分）不锈钢一般采用氩弧焊进行焊接。氩弧焊特点：用氩气为保护介质，是惰性气体，既不与金属起化学反应也不溶于液态金属，可避免焊接缺陷，获得高质量的焊缝