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航空材料与腐蚀防护
一、填空题
1、静力破坏的抗力主要取决于材料的本质。
2、造成疲劳破坏的重复变化载荷称为交变载荷。
3、疲劳载荷一般可分为确定与随机的两种。
4、应力或应变的每一周期性变化称为一个应力循环或应变循环。
5、应力或应变波，当其中最大值为正值，最小值为负值时，称为交变。
6、疲劳强度是指材料或构件在变负荷作用下时的强度。疲劳强度的大小用疲劳极限来衡量。
7、在一定的外作用力下，要求构件不发生断裂或不发生永久变形，这就是说要求构件有足够的强度。
8、在一定的外作用力下，要求构件不发生过大的弹性变形，这就是说要求构件有足够的刚度。
9、在一定的外作用力下，要求构件维持原有的平衡形式，这就是说要求构件有足够的稳定性。
10、受一定的外作用力的构件，要求能正常工作一般必须满足足够的强度、足够的刚度足够的稳定性。
11、金属按起其成分不同,可分为纯金属和合金两大类。
12、纯金属是由一种金属元素组成的金属。
13、合金是由两种或两种以上元素组成的金属。
14、金属的物理性质有：颜色、比重、熔点、凝固点、导电性、热膨胀性和磁性等。
15、金属从固体状态转变为液体状态时的温度称为熔点。
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16、金属传导热量的能力，称为导热性。
17、金属在温度变化时，改变体积的性质，称为热膨胀。
18、金属能够吸引钢铁一类物质的性质，称为磁性。
19、金属的化学性质是指金属与其他物质发生化学作用，即形成氧化物、盐类和其他化学物的性质。
20、金属的机械性质通常是指金属队各种载荷的抵抗能力和在载荷作用下的变形能力。
21、载荷的种类按其性质可分为静载荷和动载荷两种。
22、动载荷主要有冲击载荷和重复载荷两种。
23、冲击载荷是以很大速度突然作用在物体上的载荷。
24、重复载荷是大小、方向反复变化或大小方向都反复变化的载荷。
25、内力和外力大小相等方向相反。
26、机件在外力作用下，单位面积上所受的内力叫应力。
27、金属在载荷作用下，其尺寸和形状都会有不同程度的变化，这种尺寸和形状的改变，叫变形。
28、在外力去掉后能够消失的变形称为弹性变形。
29、金属承受载荷的情况不同，它产生的变形形式也不一样，归纳起来其基本形式有拉伸、压缩、剪切、扭转和弯曲等五种。
30、金属的机械性质主要包括强度、塑性、硬度、韧性和抗疲劳性等。
31、金属的强度是指金属在静载荷作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力。
32、金属零件受力不超过其弹性极限时，只会产生弹性变形。如受力超过弹性极限后，金属就会产生塑性变形了。
33、强度极限是指拉断试样的整个过程中，试样所受的最大拉伸应力。
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34、金属的塑性是指金属在载荷作用下，产生塑性变形而不至破裂的能力。
35、金属材料的延伸率及断面收缩率，表示金属材料的塑性愈好。
36、金属塑性差时，脆性就大，这样的金属变形时容易破裂。
37、金属抵抗比它更应的物体压人表面的能力，称为硬度。
38、测量金属硬度的方法有很多，常用的有布氏硬度和洛氏硬度。
39、金属的塑性是指金属抵抗冲击载荷破坏的能力。
40、金属在重复载荷多次作用下引起的载荷，称为金属的疲劳。
41、金属的抗疲劳性是指金属抵抗重复载荷破坏的能力。
42、在制造金属零件时，会采用不同的工艺方法，如铸造、锻造、焊接、切削等。
43、金属接受熔铸的能力，称为铸造性。
44、金属接受压力加工的能力，称为锻造性。
45、金属接受焊接的能力，称为焊接性。
46、金属受切削加工的能力，称为切削性。
47、钢的热处理按其形式可分为四种：淬火、回火、退火及正火。
48、淬火的目的，对于结构钢主要提高它的强度、对于工具钢主要提高它的硬度和
耐磨性。
49、回火的目的是消除淬火内应力，降低脆性、提高韧性，使钢具有所
需要的机械性质。
50、钢件回火后的性质主要却绝于回火温度。
51、根据回火温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回
火三种。
52、将刚件加热至和淬火相同的温度，然后缓慢冷却。这种热处理称为退火。
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53、将钢件加热到一定温度，保持一定时间，然后在静止空气中冷却，这种热处理称为
正火。
54、除了铁和碳以外，还具有一种或数种合金元素的钢，称为合金钢。
55、当合金元素与碳形成碳化物时，和碳钢中的碳化铁一样，具有提高强度、硬
度和降低韧性的作用。
56、合金元素在改善结构钢性质上所起的作用，可分为主加元素和辅加元素
两类。
57、凡是能抵抗空气、水、酸、碱、盐类溶液或其他介质等腐蚀作用的钢，常称为不
锈钢。
58、铝合金根据工艺性质的不同可分为变形铝合金和铸造铝合金两大类。
59、铜有显著的冷作硬化现象，冷加工后强度、硬度大大提高，但塑性却明显降低。
60、纯铜的铸造性差，强度、硬度较低。
61、黄铜为铜和锌的合金。
62、镁的比重小很轻，镁合金在一定的热处理后具有较大的强度。
63、钢的防腐方法有：电镀、发蓝和油漆。
64、铝合金的防腐方法有：阳极氧化和油漆两种。
65、飞机修理中常遇见的腐蚀种类有（1）点蚀（2）接触腐蚀（3）剥落腐蚀（4）晶界
腐蚀（5）原电池腐蚀（6）应力腐蚀（7）微生物腐蚀（8）微动腐蚀（9）丝状腐蚀（10）缝隙腐蚀。
66、弹性变形是可逆的，外力去除后变形体就完全恢复它原来的尺寸和形状。
67、金属和合金塑性变形时，硬度会随变形程度的增大而不断提高，直至破坏，此即所
谓的变形硬化。
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68、钢和铁的区分主要是根据含碳量的多少。
69、含碳量在1.7％～4.5％叫生铁；含碳量在1.7％以下叫钢。
70、15A钢、25钢、45钢都属于优质碳素钢。
71、T8钢、T8A钢、T9钢都属于碳素工具钢。
72、30CrMnSiA属于合金结构钢。
73、65Mn钢、50CrVA钢都属于弹簧钢。
74、有色金属合金退火（焖火），国标旧标准代号是 M ，国标新标准 O 。
75、有色金属合金冷硬状态，国标旧标准代号是 Y ，国标新标准 HX8 。
76、有色金属合金淬火（自然时效），国标旧标准代号是 CZ ，国标新标准 T4 。
77、有色金属合金淬火（人工时效），国标旧标准代号是 CS ，国标新标准T6 。
，国标新标准 HX4 。
78、有色金属合金半硬状态，国标旧标准代号是 Y
2
79、有色金属合金特硬状态，国标旧标准代号是 T ，国标新标准 HX9 。
80、有色金属合金优质表面状态，国标旧标准代号是 O 。
81、有色金属合金优质表面（退火）状态，国标旧标准代号是 MO 。
82、有色金属合金优质表面（淬火）状态，国标旧标准代号是 CO 。
83、有色金属合金加厚包铝层状态，国标旧标准代号是 J 。
84、有色金属合金不包铝的状态，国标旧标准代号是 B 。
85、有色金属合金不包铝（热轧）状态，国标旧标准代号是 BR 。
86、有色金属合金不包铝（退火）状态，国标旧标准代号是 BM 。
87、变形铝和铝合金国标旧标准代号是 Y1 ，对应国标新标准 HX6 。
88、变形铝和铝合金国标旧标准代号是 Y4 ，对应国标新标准 HX2 。
89、变形铝和铝合金国标旧标准代号是 CZY ，对应国标新标准 T0 。
90、变形铝和铝合金国标旧标准代号是 CSY ，对应国标新标准 T9 。
91、变形铝和铝合金国标旧标准代号是 RCS ，对应国标新标准 T5 。
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92、纯铝的国标代号是 L 。
93、防锈铝的国标代号是 LF 。
94、锻铝的国标代号是 DL 。
95、特殊铝的国标代号是 LT 。
96、铸铝的国标代号是 ZL 。
97、镁合金国标代号是 MB 。
98、镁的国标代号是 M 。
99、硬铝国标代号是 LY 。
100、高温退火适用于冷塑性变形而硬化的合金，其目的是消除加工硬化，恢复原来的机械性能。
101、低温退火的目的是在提高塑性的同时，并需部分保留由冷变形而获得的冷作硬化状态。
102、淬火的目的是使铝合金得到铝基的饱和固溶体，然后通过时效，使铝合金的饱和固溶体发生变化，达到使用性能要求。
103、LY12材料淬火后，一般采取自然时效（4昼夜），而不采用人工时效，因人工时效
不能达到最高强度，并且容易引起晶间腐蚀。
104、金属材料分为黑色金属和有色金属，铝属于有色金属。
105、金属材料常用的力学性能有强度、塑性、、刚度、硬度、冲击韧性、断裂韧性和疲劳等。
106、钢的热处理是指将钢在固态下施以不同的加热、保温和冷却，以改变其组织、从而获得所需性能的一种工艺。
107、在机械制造业中，最常用的化学热处理有渗碳、渗氮和碳氮共渗。
108、淬火中常见的缺陷是工件的氧化、脱碳、变形和开裂。
109、38CrMoAlA表示含碳量为 0.38% ，含Cr为 <1% ，含Mo为 <1% ，含Al为 <1% 的优质钢。
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110、LF11为防锈铝合金，LY11为硬铝合金。
111、金属材料在无数次重复交变载荷作用下，而不破坏的最大应力称为疲劳强度。112、金属材料在无数次重复交变载荷作用下，而不破坏的最大应力称为疲劳强度。113、金属材料在无数次重复交变载荷作用下，而不破坏的最大应力称为疲劳强度。114、金属材料的布氏硬度值用符号 HB 表示。
115、金属材料的布氏硬度用符号HB表示。
116、金属材料的洛氏硬度值用符号 HR 表示。
117、金属材料的洛氏硬度用符号HR表示。
118、退火处理是为了消除铸件或锻件中的残余应力，以防变形和开裂。
119、退火处理是为了消除铸件或锻件中的残余应力，以防变形和开裂。
120、退火处理是为了消除铸件或锻件中的残余应力，以防变形和开裂。
121、退火处理是为了消除铸件或锻件中的残余应力，以防变形和开裂。
122、淬火的目的是改变钢的内部组织，获得高的硬度和强度。
123、淬火的目的是改变钢的内部组织，获得高的硬度和强度。
124、渗碳是向零件的表面渗入碳原子的过程。
125、渗碳是向零件的表面渗入碳原子的过程。
126、金属在载荷（外力）作用下，抵抗塑性变形和破坏的能力称为强度。127、金属在载荷（外力）作用下，抵抗塑性变形和破坏的能力称为强度。128、金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为塑性129、金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为塑性。
130、金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为塑性。
131、金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为塑性。
132、硬度是指金属表面上局部体积内抵抗塑性变形和破裂的能力。
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133、低碳钢拉伸变形的四个阶段是弹性变形、屈服、强化、颈缩阶段。
134、机器零件用钢按含碳量分，渗碳钢属于低碳钢，调质钢属于中碳钢，轴承钢属于高碳钢。
135、请用硬度值符号写出下列情况下该用什么硬度实验方法检查硬度值：热作模具成品 HRC ，齿轮渗碳层 HV ，材料库中钢材 HB 。135、铁碳合金的室温显微组织由渗碳体和 F 两种基本相组成。136、钢的淬透性越高，则其临界冷却速度越小，其“C”曲线的位置越靠右。137、要达到不锈耐腐蚀的目的，铬不锈钢中含铬量必须大于13％，铬镍不锈钢热处理后呈 A 组织，具有良好的耐蚀性能等。
138、耐热钢的耐热性包括以下两方面的含义：高温抗氧化性，热强性。
139、钢中硫的有害影响主要是热脆，磷的有害影响主要是冷脆。
140、淬火马氏体主要分为板条和针状两种。
141、、金属材料的性能包括使用性能和工艺性能，金属材料的使用性能包括物理性能、化学性能、力学性能等。
142、、常用的硬度试验方法有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度。143、金属结晶时细化晶粒的常用方法有增加过冷度、变质处理、附加振动。144．实际金属晶体中存在的晶体缺陷有点、线、面三种类型。145、铸件、锻件、焊接件、热轧件、冷拉件等的残余应力不予消除，将会引起钢件在一定时间以后，或在随后的切削加工过程中产生变形或开列。
146、由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象称为固溶强化。
147、实际上滑移是借助于位错的移动来实现的。
149、铁碳合金的基本相有铁素体，奥氏体，渗碳体。
150、硬铝合金经固溶处理后，在室温放置或稍高于室温保持时，其性能随时间而变化的现象称为时效。
151、某圆钢的σs=320MPa，σb=560MPa，横截面积为50mm2，当拉伸力达到 16000 N 时，圆钢出现屈服现象，当拉伸力达到 28000 N时，圆钢出现缩颈并断裂。152、45钢加热到920℃时为 A 组织；加热到750℃时为 F+A 组织；室温下为 F+P 组织。
153、按钢中的含碳量来分类，调质钢属于中碳钢，冷作模具钢属于高碳钢，渗
碳钢属于低碳钢。
154、任何一种化学热处理元素渗入的三个基本过程是分解，吸收，扩散。155、将牌号LF21、LY10、LC4、LD5、ZL101填入下列空格：硬铝L Y10 ，防锈铝LF21 ，锻造铝合金LD5 ，铸造铝合金ZL101 。
156、根据共析碳钢转变产物的不同，可将“C”曲线分为高温、中温、低温三个转变区。
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二、选择题
1、钢材退火和正火所需要的温度通常(B)
Ａ、均高于临界温度，但正火冷却较慢。Ｂ、均高于临界温度，但正火冷却较快。
Ｃ、均低于临界温度，但正火冷却较慢。Ｄ、均低于临界温度，但正火冷却较快。
2、硬化后的钢为什么要回火？(D)
Ａ、提高其硬度和延展性。Ｂ、降低其延展性和脆性。
Ｃ、以提高其强度并降低其内应力。Ｄ、以消除其内应力并降低其脆性。
3、钢零件的渗氮处理作用是：(A)
Ａ、在零件上形成一层高硬度的表面，以提高耐磨性。Ｂ、使零件韧化，提高抗拉强度。Ｃ、增强零件的耐热能力。Ｄ、改善零件内部的粗晶结构。
4、铝合金材料经时效处理后，其强度、硬度和延展性有何变化？(A)
Ａ、强度、硬度提高，延展性降低。Ｂ、强度、硬度降低，延展性提高。
Ｃ、延展性、硬度提高，强度降低。Ｄ、强度、延展性降低，硬度提高。
5、在常温下，决定钢的硬度的因素是什么？(A)
Ａ、钢中碳的含量。Ｂ、钢中奥氏体颗粒的大小。
Ｃ、钢中基体铁颗粒的分布情况。Ｄ、钢中颗粒转化为奥氏体的情况。
6、哪一类型的钢最适合进行表面硬化处理?(A)
Ａ、低含碳量, 低合金成份。Ｂ、高含碳量, 低合金成份。
Ｃ、低含碳量, 高合金成份。Ｄ、高含碳量, 高合金成份。
7、钢中的硫元素(A)
Ａ、能使钢变脆。Ｂ、能使钢变硬。
Ｃ、可提高钢的屈服强度。Ｄ、使钢变韧。
8、钢中锰的作用(A)
Ａ、消除硫的不利影响,改善钢的韧性。Ｂ、提高钢的屈服强度。
Ｃ、使钢变脆。Ｄ、抵消硅的作用。
9、下列哪种冷却液使淬火工件冷却速度最快?(D)
Ａ、冷水。Ｂ、热水。Ｃ、油。Ｄ、盐水。
10、布氏硬度计是(B)
Ａ、通过测定压头压痕深度, 获取硬度值。
Ｂ、通过测定压头压痕直径, 获取硬度值。
Ｃ、通过测定压痕形状, 获取硬度值。
Ｄ、通过测定压头压痕的深度和直径, 其乘积代表硬度值。
11、洛氏硬度计是(B)
Ａ、测定压头压痕的直径, 由指示表上读出硬度值。
Ｂ、测定压头压痕的深度, 由指示表上读出硬度值。
Ｃ、测定压坑的直径和深度, 推算出硬度值。
Ｄ、由压坑形状, 查表得到硬度值。
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12、碳对钢的影响是(A)
Ａ、提高钢的硬度和强度,但降低了它的延展性。
Ｂ、提高钢的硬度和强度，但降低了它的脆性。
Ｃ、提高钢的强度和可焊性，但降低了它的延展性。
Ｄ、降低钢的硬度, 改善它的加工性。
13、铝合金零件产生晶界腐蚀的原因是：(A)
Ａ、热处理不当。Ｂ、不同金属相接蚀。
Ｃ、装配不当。Ｄ、铬酸锌底漆未干就涂了面漆。
14、由于不同金属的接触而形成的电化腐蚀可采取什么方法来预防(镁合金除
外)？(C)
Ａ、在两个表面之间夹一层无松孔的绝缘材料。
Ｂ、在两个表面之间夹一层胶纸带。
Ｃ、在两个表面上各涂一薄层铬酸锌底漆层。
Ｄ、将它们很好搭接而不需采取特殊的预防措施。
15、镁合金零件清除腐蚀的正确方法是使用：(D)
Ａ、钢丝刷。Ｂ、金刚砂纸。
Ｃ、铝丝球。Ｄ、硬鬃毛刷。
16、下列哪一类金属的腐蚀物为白色或灰色粉末？(B)
Ａ、铜及其合金。Ｂ、铝及其合金。
Ｃ、钛及其合金。Ｄ、镍及其合金。
17、为防止镁合金与其它金属的接触面出现腐蚀，应该：(D)
Ａ、在镁合金部件表面上涂一层铬酸锌底层，并在两部件间放一层皮革垫片。
Ｂ、在镁合金部件上镀一层与它所要接触部件材料相同的金属。
Ｃ、两个接触表面上均涂铝涂层。
Ｄ、两个接触表面上均涂两层铬酸锌底漆，并在两接触面间放一层压敏绝缘带。
18、下列哪一种因素与应力腐蚀有关(A)
Ａ、拉应力。Ｂ、剪应力。
Ｃ、压应力。Ｄ、大气中的氧气。
19、应力腐蚀容易发生在（B)
Ａ、受拉应力的纯金属中。Ｂ、受拉应力作用的铝合金中。
Ｃ、受压应力作用的纯金属中。Ｄ、受压应力作用的铝合金件中。
20、铝合金的丝状腐蚀(D)
Ａ、是金属表面发生的均匀腐蚀。
Ｂ、是由于金属暴露在氧中而发生的腐蚀。
Ｃ、是由于热处理不当而发生的腐蚀。
Ｄ、其特征是漆层下面有隆起。
21、从钢质部件上清除锈蚀的最佳方法是哪一种?(A)
Ａ、机械方法。Ｂ、电气方法。
Ｃ、化学方法。Ｄ、清洗方法。
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22、燃油箱底部容易发生(C)
Ａ、晶间腐蚀。Ｂ、点状腐蚀。
Ｃ、微生物腐蚀。Ｄ、丝状腐蚀。
23、镀铬的钢零件, 当镀层局部破坏后,(B)
Ａ、裸露的钢为阴极, 镀铬层为阳极,镀层腐蚀。
Ｂ、裸露的钢为阳极，镀铬层为阴极，钢件被腐蚀。
Ｃ、裸露的钢为阴极，镀铬层为阳极，钢件被腐蚀。
Ｄ、裸露的钢为阳极，镀铬层为阴极，镀层被腐蚀。
24、镀镉的钢零件,当镀层局部破坏后，(A)
Ａ、裸露的钢零件为阴极，镀镉层为阳极，镀层被腐蚀。
Ｂ、裸露的钢零件为阳极，镀镉层为阴极，镀层被腐蚀。
Ｃ、裸露的钢零件为阴极，镀镉层为阳极，钢零件被腐蚀。
Ｄ、裸露的钢零件为阳极，镀镉层为阴极，钢零件被腐蚀。
25、铝合金的固溶热处理与退火相比(B)
Ａ、两者加热温度相同，只是冷却方式不同。
Ｂ、两者加热温度不同，其中退火的加热温度较低。
Ｃ、两者加热温度不同，其中退火的加热温度较高。
Ｄ、两者加热温度相同，只是保温时间不同。
26、飞机使用中机身承受的主要静载荷是：(Ｄ )
Ａ、气动力载荷。Ｂ、质量力载荷。
Ｃ、发动机推力。Ｄ、飞机各部件传来的集中力。
27、45号钢是指含合碳量为( D )左右的优质碳素结构钢。
Ａ. 4.5% Ｂ. 45% C. 0.045% D. 0.45%
28、构件外观可能没有明显变化的腐蚀是什么腐蚀？（ D ）
A.表面腐蚀。
B.丝状腐蚀。
C.磨损腐蚀。
D.晶间腐蚀。
29、哪类金属的腐蚀产物为白色或灰色粉末 ( C )
A.铜及其合金
B.钛及其合金
C.铝及其合金
D.钢和铁
30、在淬火热处理中，将钢加热的目的是为了获得（ D ）
A.铁素体
B.珠光体
C.渗碳体
D.奥氏体
为使具有良好韧性的钢金属构件表面硬而耐磨，应进行哪种热处理？（ D ）
A.正火处理
B. 回火处理
C.淬火处理
D. 表面淬火
31、对钢进行热处理的目的是什么？（ B ）
A.改变金属构件的形状。
B.获得所需要的性能。
C.改变金属构件的大小。
D.提高抗腐蚀的能力。
32、洛氏硬度计是（ A ）
A．测定压头压坑的深度，测出硬度值
B．由压坑形状，查表得到硬度值
C．测定压坑的直径和深度，推算出硬度值
D．测定压头压坑的直径，测出硬度值
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33、常温下，影响合金钢硬度的主要因素是（ A ）
A．合金钢的含碳量 B．合金钢中奥氏体颗粒的大小
C．合金钢的含锰量 D．合金钢中基体铁颗粒的分布情况
34、( D )的热处理也称为调质处理
A．正火 B．淬火加低温回火
C．淬火加中温回火 D．淬火加高温回火
35、钢热处理时，把钢加热到一定的温度是为了得到（ A ）
A．奥氏体 B.铁素体 C.马氏体 D.渗碳体
36、下面不是复合材料的优点的是：（ A ）
A.强度高、刚度高
B.具有良好的耐疲劳性能
C.减震性能好
D.热膨胀系数
37、金属材料的硬度（ D ）
A．是无法测量的 B．与强度没有任何关系
C．越高，拉伸强度越低 D．是反映材料软硬程度的指标
38、铝合金的丝状腐蚀（ D ）
A 是金属表面发生的均匀腐蚀
B 是由于金属暴露在氧中而发生的腐蚀
C 是由于热处理不当而发生的腐蚀
D 其特征是漆层下面有隆起
39、根据腐蚀的过程将腐蚀分为( B )
A.全面腐蚀和局部腐蚀
B.化学和电化学腐蚀
C.大气腐蚀和海水腐蚀
D. 应力腐蚀和微生物腐蚀
40、渗碳体属于（ B ）
A、间隙固溶体
B、金属化合物
C、置换固溶体
D、正常化合物
41、纯铁在912℃以下叫a-Fe，它的晶格类型是（ A ）
A、体心立方晶格
B、面心立方晶格
C、密排六方晶格
D、简单立方晶格
42、45钢常规整体淬火温度840 ℃，正确淬火后的组织为（ B ）
A。马氏体B、马氏体+残余奥氏体
C、马氏体+渗碳体
D、铁素体+马氏体
43、制造高硬度，高耐磨的锉刀应选用（ C ）
A、45钢经调质
B、T7钢经淬火+低温回火
C、T12钢经淬火十低温回火
44、测量淬火钢件及某些表面硬化件的硬度时，一般应用（D ）
A、HBS
B、HV
C、HRB
D、HRA
45、晶体中的晶界属于（ B ）。
A、线缺陷
B、面缺陷
C、点缺陷
D、体缺陷
46、Wc=1.3%的钢比Wc=0.77%的钢（ C ）。
A、强度低硬度低
B、强度高硬度高
C、强度低硬度高
D、强度高硬度低
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47、钢的红硬性（热硬性）主要取决于（ D ）。
A、钢的含碳量
B、马氏体的含碳量
C、奥氏体的含碳量
D、马氏体的回火稳定性
48、奥氏体不锈钢1Cr18Ni9Ti进行固溶处理的目的是（ B ）。
A、获得单一的奥氏体组织，提高硬度和耐磨性
B、提高耐腐蚀性、防止晶间腐蚀
C、降低硬度，便于切削加工
49、上贝氏体和下贝氏体的机械性能相比较，（ D ）
A、两者具有较高的强度和韧性
B、两者具有很低的强度和韧性
C、上贝氏体具有较高强度和韧性
D、下贝氏体具有较高强度和韧性
50、奥氏体属于（ A ）。
A、间隙固溶体
B、置换固溶体
C、金属化合物
D、机械混合物
51、钢的淬透性主要决定于（ C ）。
A、含碳量
B、冷却速度
C、合金元素的含量
D、零件的尺寸大小
52、钢的淬硬性主要决定于（ A ）。
A、含碳量
B、冷却速度
C、合金元素的含量
D、零件的尺寸大小
53、可热处理强化的变形铝合金，淬火后在室温放置一段时间，则其力学性能会发生变化（ B ）。
A、强度和硬度显著下降，塑性提高
B、硬度和强度有明显提高，但塑性下降
C、强度、硬度和塑性都有明显提高
54、制造柴油机曲轴应选用（ C ）。
A、可锻铸铁
B、白口铸铁
C、球墨铸铁
D、灰口铸铁
55、钢经调质处理后所获得的组织是（ C ）。
A、淬火马氏体
B、回火屈氏体
C、回火索氏体
D、奥氏体
56、渗碳体属于（ C ）。
A、间隙固溶体
B、置换固溶体
C、金属化合物
D、机械混合物
57、晶体中的空位属于（ C ）。
A、线缺陷
B、面缺陷
C、点缺陷
D、体缺陷
58、钢在淬火加热时，加热温度越高，保温时间越长，奥氏体晶粒（ A ）。
A. 越粗大
B.越细小
C. 中间值
59、材料开始发生塑性变形的应力值叫做材料的（ B ）。
A.弹性极限
B.屈服强度
C.抗拉强度
D.条件屈服强度
60、工件淬火应力超过（ B ）时，就造成工件裂纹。
A. 屈服强度
B. 抗拉强度
C. 疲劳强度
61、珠光体属于（ D ）。
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C AV T C航
A、间隙固溶体
B、置换固溶体
C、金属化合物
D、机械混合物
62、室温下，金属的晶粒越粗大，则（ B ）。
A.强度高、塑性低
B.强度低、塑性低
C.强度低、塑性高
D.强度高、塑性高
63、低碳钢拉伸应力-应变图中，σ-ε曲线上对应的最大应力值称为（ C ）。
A.弹性极限
B.屈服强度
C.抗拉强度
D.断裂强度
64、低合金高强度钢具有良好的塑性、韧性、耐蚀性和焊接性，广泛用来制造桥梁、船舶、锅炉、压力容器、起重机械等钢结构件。它们大多在（ B ）状态下使用。
A. 退火
B. 热轧或正火
C. 淬火
D. 回火
65、ωc为0.5%的钢，当加热到Ac
1~Ac
3
时，其组织应为（ B ）。
A. 奥氏体
B. 铁素体和奥氏体
C. 奥氏体和二次渗碳体
D. 珠光体和奥氏体
66、C曲线左移使淬火临界冷却速度，淬透性。（ C ）
A. 减小、增大
B. 减小、减小
C. 增大、减小
D. 增大、增大
67、Wc=1.2%的钢比Wc=0.8%的钢（ D ）。
A、强度高硬度高
B、强度高硬度低
C、强度低硬度低
D、强度低硬度高
68、金属化合物的性能特点是（ C ）、硬度高、脆性大。
A. 熔点低
B.强度高
C. 熔点高
69、将相应的牌号填在括号里：硬铝（ B ）。
A.LF21
B.LY10
C.ZL101
D. LD2
70、将相应的牌号填在括号里：防锈铝（ A ）。
A.LF21
B. LD2
C.ZL101
D.LC4
71、将相应的牌号填在括号里：超硬铝（ D ）。
A.LF21
B.LY10
C. LD2
D.LC4
72、固溶处理是将合金加热至高温单相区（ C ）保持，使过剩相充分溶解到固溶体中快速冷却，以得过饱和固溶体的工艺。
A. 升温
B. 降温 C . 恒温
73、工件表面相互接触而（ B ）时，由于摩擦而造成接触面损伤的现象叫磨损。
A. 发生活动
B. 产生运动 C . 产生应力
74、在常温中发生的时效叫（ C ）。
A. 人工时效
B. 自然时效 C . 特殊时效
75、在高于室温的某一个温度范围即（ A ），进行的时效为人工时效。
A. 100~200℃
B. 250~300℃ C . 350~400℃
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76、铝合金淬火后，将其放置（ B ）后，强度和硬度显著升高，而塑性明显降低。
A. 1~3昼夜
B. 4~6昼夜 C . 7~9昼夜
77、点腐蚀是金属表面（ A ）由于微电池作用而发生的腐蚀。
A.某个局部
B. 基体大部 C . 基体全部
78、α-Fe的晶格属于（ B ）晶格。
A.面心立方
B.体心立方
C.简单立方
D.密排六方
79、金属在腐蚀介质中同时受（ B ）作用而发生的腐蚀，叫疲劳腐蚀。
A. 热应力
B. 交变应力 C . 残余应力
80、耐磨性不仅仅取决于高的硬度，它与（ A ）的性质、数量、大小形状及分布等都有关。
A.碳化物
B.晶粒
C.夹杂物
D.合金元素
81、与40钢相比，40Cr钢的特点是奥氏体等温转变（ C ）。
A.C曲线左移，Ms点上升
B.C曲线左移，Ms点下降
C.C曲线右移，Ms点上升
D.C曲线右移，Ms点下降
82、工具的使用寿命与其（ A ）质量有着极其密切的关系，因此必须掌握其热处理特点，根据不同的性能要求采用不同的热处理方法。
A.热处理
B.热加工
C.冷加工
D.表面
83、用高碳钢某些合金钢制锻坯件，加工时发现硬度过高，为使其容易加工，可进行（ C ）。
A.淬火
B.正火
C.退火
D.淬火后低温回火
84、某些特殊专用钢如滚动轴承钢，钢号首位以“G”表示，例如“GCr15”，它表示ω
Cr 为（ B ）。
A.0.15%
B.1.5%
C.15%
D. 难以确定
85、低合金高强度钢具有良好的塑性、韧性、耐蚀性和焊接性，广泛用来制造桥梁、船舶、锅炉、压力容器、起重机械等钢结构件。它们大多在（ B ）状态下使用。
A.退火
B.热轧或正火
C.淬火
D.回火
86、20CrMnTi是最常用的（ B ）。
A.耐候钢
B.合金渗碳钢
C.合金调质钢
D.合金弹簧钢
87、40Cr经适当热处理后既有很高的强度，又有很好的塑性、韧性。可用来制造一些受力复杂的重要零件，它是典型的（ D ）。
A.轴承钢
B.弹簧钢
C.耐候钢
D.调质钢
88、珠光体的平均含碳量为（ A ）。
A.0.77%
B.2.11%
C.6.69%
89、钢在热加工后形成纤维组织，使钢的性能发生变化，即沿纤维方向具有较高的（ A ），沿垂直于纤维方向具有较高的抗剪强度。
A.抗拉强度
B.抗弯强度
C.抗剪强度
90、钢在热加工后形成纤维组织，使钢的性能发生变化，即沿纤维方向具有较高的抗拉强度，沿垂直于纤维方向具有较高的（ C ）。
A.抗拉强度
B.抗弯强度
C.抗剪强度
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91、钢的热硬性是指钢在高温下保持（ B ）的能力。
A.高强度
B.高硬度高耐磨性
C.高氧化性
92、合金调质钢的含碳量一般是（ B ）
A.＜0.25%
B.0.25~0.5%
C.＞0.5%
93、钢在一定的条件下淬火后，获得淬硬层深度的能力称为（ B ）
A.淬硬性
B.淬透性
C.耐磨性
94、钢在加热时，判断过烧现象的依据是（ B ）
A.表面氧化
B.奥氏体晶界发生氧化或熔化
C.奥氏体晶粒粗大
95、塑性变形后金属性能变化最显著的是力学性能.随着塑性变形的增加,金属的( D )的现象称为加工硬化或形变强化
A．强度,硬度下降,而塑性,韧性提高
B．强度,硬度提高,而塑性,韧性下降
C．强度,硬度提高,而塑性,韧性没什么变化
D．强度,硬度提高,而塑性,韧性也得到提高
96、塑性变形不但能使金属材料的力学性能发生变化,也会影响金属材料的其他性能,如( C )等
A．电阻率下降
B．电阻温度系数上升
C．化学活性增加,腐蚀速度加快
D．导电性,导磁率升高
97、一般来说（ C ）淬火适用于变形要求严格和要求具有良好强韧性的精密零件和工模具。
A.双液B单液.C. 等温D.分级
98、分级淬火分级的目的是（ D ）。
A.使工件在介质中的停留期间完成组织转变
B.使奥氏体成分趋于均匀
C.节约能源
D.使工件内外温差较为均匀，并减少工件与介质间的温差
99、下列哪一类金属的腐蚀物为白色或灰色粉末？（ B ）。
A、铜及其合金
B、铝及其合金
C、钛及其合金
D、镍及其合金
100、燃油箱底部容易发生（ C ）。
A、晶间腐蚀
B、点状腐蚀
C、微生物腐蚀
D、丝状腐蚀
101、40号钢是一种优质碳素结构钢，其平均含碳量为( D )。
A、4.0%
B、40%
C、0.040%
D、0.40%
102、选择飞机结构材料的主要性能指标是（ D ）。
A、密度
B、强度
C、硬度
D、比强度
103、下列哪种说法正确？（ D ）
A、化学腐蚀发生在有电位差的两种金属接触面处。
B、对于化学腐蚀来说，电位低的金属容易被腐蚀。
C、温度对化学腐蚀没有影响。
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D、化学腐蚀是金属与环境介质直接发生化学反应而产生的损伤。
104、下列哪种说法是错误的？（ B ）
A、化学腐蚀是金属与环境介质直接发生化学反应而产生的损伤。
B、化学腐蚀过程中有电流产生。
C、高温会加速化学腐蚀。
D、如果腐蚀产物很致密的话，能形成保护膜，减慢腐蚀速度，甚至使腐蚀停止下来。105、电化学腐蚀中（ B ）
A．电位高的金属容易被腐蚀。
B. 电位低的金属容易被腐蚀。
C．两种金属同时发生化学反应。
D. 无论是否有电解质溶液存在，只要有电位差就会发生腐蚀。
106、2024铝合金。（ D ）
A、不会发生电化学腐蚀。
B、基体金属和添加元素电位相同，不能构成腐蚀电池
C、添加元素铜的电位比基体金属铝的电位低，构成阳极
D、添加元素铜的电位比基体金属铝的电位高，构成阴极
107、金属电偶腐蚀（ D ）
A．与两种相互接触金属之间的电位差无关。
B. 与是否存在腐蚀介质无关。
C．发生在电极电位相同的两种金属之间。
D. 取决于两种相接触金属之间的电位差
108、下面哪种腐蚀，构件外观可能没有明显变化？（ D ）
A、表面腐蚀。
B、丝状腐蚀。
C、摩振腐蚀。
D、晶间腐蚀。
109、应力腐蚀是（ B ）
A、发生在受拉应力的纯金属中的一种腐蚀开裂。
B、发生在受恒定拉应力作用的合金构件中的一种腐蚀开裂。
C、发生在受压应力的纯金属中的一种腐蚀开裂。
D、发生在受压应力作用的合金构件中的一种腐蚀开裂。
120、应力腐蚀的三要素是（ D ）
A、纯金属、拉应力和腐蚀介质环境。
B、纯金属、剪应力和腐蚀介质环境。
C、拉应力和剪应力，腐蚀介质。
D、合金，恒定拉应力，腐蚀介质
121、铝合金的应力腐蚀（ B ）
A、通常是穿晶的。
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B、几乎总是沿晶界发生的。
C、通常是穿晶与沿晶的混合形
D、沿最大剪应力方向发生开裂。
122、下面四种说法，哪种正确？（ B ）
A、在合金钢构件上使用铝合金铆钉，合金钢构件易产生电偶腐蚀。
B、两种金属之间电位差越大，两者相接触时，电位低的金属越容易腐蚀。
C、在合金钢构件上使用铝合金铆钉铆接，会形成大阳极小阴极现象。
D、在铝合金构件上使用合金钢紧固件，会形成大阴小阳极现象。
123、涂漆前必须彻底清除腐蚀产物，这是因为（ C ）
A、腐蚀产物的体积小于基体金属的体积
B、腐蚀产物的存在会使漆膜混浊
C、腐蚀产物是多孔盐类，吸潮性强
D、腐蚀产物能阻止阿罗丁在铝合金表面生成氧化膜
124、清除不锈钢的腐蚀产物，不能用（ D ）
A、钢丝刷。
B、砂纸。
C、钢丝棉。
D、喷丸方法。
125、清除钛合金的腐蚀产物，不能用（ C ）
A、铝丝棉。
B、不锈钢丝棉。
C、动力打磨工具。
D、砂纸。
126、飞机结构的腐蚀，按严重程度可分为三级，它们是根据什么确定腐蚀等级的？（ C ）
A、腐蚀产物清除后，材料厚度减少量。
B、腐蚀面积的大小。
C、材料厚度的减少量，腐蚀的局部性或蔓延性以及腐蚀危及飞机安全的程度。
D、腐蚀深度。
127、铝合金的丝状腐蚀（ D ）
A、是金属表面发生的均匀腐蚀。
B、是由于金属暴露在氧中而发生的腐蚀。
C、是由于热处理不当而发生的腐蚀。
D、其特征是漆层下面有隆起。
128、金属产生缝隙腐蚀的缝隙宽度通常为（ C ）
A、0.10～1.00mm
B、1.0 ～ 2.0mm
C、0.025 ～ 0.100mm
D、2.0 ～ 3.0mm
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129、影响丝状腐蚀的最主要因素是大气的相对湿度和海洋大气环境，下列哪种相对湿度下，易产生丝状腐蚀？（ D ）
A、相对湿度高于10%。
B、相对湿度低于65%。
C、相对湿度高于20%。
D、相对湿度高于65%。
130、下列四种说法，哪种正确？（ B ）
A、工业大气中的SO2对金属构件没有腐蚀作用。
C、海洋大气中的氯离子含量与距海洋的距离无关。
B、海洋大气中的氯离子对金属构件有催化腐蚀的作用。
D、飞机在高空飞行时，机身内部不会形成冷凝水。
三、判断题：
1. 金属材料在无数次重复交变载荷作用下，而不破坏的最大应力称为疲劳强度。（√）
2. 金属材料在无数次重复交变载荷作用下，而被破坏的最大应力称为疲劳强度。（×）
3. 金属材料在无数次动载荷作用下，而不破坏的最大应力称为疲劳强度。（×）
4. 金属材料的布氏硬度用符号HB表示。（√）
5. 金属材料的布氏硬度用符号HRB表示。（×）
6. 金属材料的洛氏硬度值用符号HR表示。（√）
7. 金属材料的洛氏硬度用符号HB表示。（×）
8. 金属材料的洛氏硬度用符号HV表示。（×）
9. 金属材料的布氏硬度用符号HV表示。（×）
10 .退火处理是为了消除铸件或锻件中的残余应力，以防变形和开裂。（√）
11. 淬火的目的是改变钢的内部组织，获得高的硬度和强度。（√）
12. 淬火的目的是改变钢的形态，获得高的硬度和强度。（×）
13. 淬火的目的是改变钢的结构形状，获得高的硬度和强度。（×）
14. 渗碳是向零件的表面渗入碳原子的过程。（√）
15 .渗碳是向零件的表面渗入氮原子的过程。（×）
16 渗碳是向零件的表面渗入碳分子的过程。（×）
17. 金属在载荷（外力）作用下，抵抗塑性变形和破坏的能力称为强度。（√）
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18. 金属在载荷（外力）作用下，抵抗塑性变形和破坏的能力称为疲劳强度。（×）
19. 金属在载荷（外力）作用下，抵抗塑性变形和破坏的能力称为塑性。（×）
20. 金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为塑性
21. 金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为强度。（×）
22. 金属在载荷（外力）作用下，产生塑性变形而不发生破坏的能力称为疲劳强度。（×）
23. 硬度是指金属表面上局部体积内抵抗塑性变形和破裂的能力。（√）
24．金属材料的塑性越好说明其越容易变形。（√ ）
25．金属材料在焊接后不需要去应力退火。（× ）
26．钢的调质处理就是淬火后进行低温回火。（× ）
27．通常将含Cr量大于12%的钢称为不锈钢。（√ ）
28．金属的冷加工是指在室温下的塑性变形过程。 ( × )
29．测量淬火钢件及某些表面硬化件的硬度时，一般应用HRA。 ( √ ) 30．待切削的15钢采用完全退火作为预先热处理。（√）
31．铬不锈钢比铬镍不锈钢具有更好的耐腐蚀性。（× )
32．通过正火可以消除网状Fe3C。 ( √ )
33．任何钢经淬火后，其性能总是硬而脆。 ( × )
34．某些机械零件工作时所承受的实际应力远小于材料的屈服点，但是也
能发生突然断裂。（√）
35．08F钢的含碳量为0.08%左右。 (× )
36．LF21通过淬火时效后，强度可以得到很大提高。 ( × )
37．彻底消除冷作硬化的方法是再结晶。（√ )
38．金属材料所受的最大交变应力越大，断裂时应力循环的次数也越多。（×）
39．布氏硬度试验是根据压头压入被测材料表面的深度来确定其布氏硬度值的。（×）
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《金属腐蚀理论及腐蚀控制》 习题解答 第一章 1.根据表1中所列数据分别计算碳钢和铝两种材料在试验介质中的失重腐蚀速度V- 和年腐蚀深度V p，并进行比较，说明两种腐蚀速度表示方法的差别。 解：由题意得： （1）对碳钢在30%HNO3( 25℃)中有： Vˉ=△Wˉ/st =(18.7153-18.6739)/45×2×(20×40＋20×3＋40×30)×0.000001 =0.4694g/ m?h 又有d=m/v=18.7154/20×40×0.003=7.798g/cm2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.4694/7.798=0.53mm/y 对铝在30%HNO3(25℃)中有： Vˉ=△Wˉ铝/st =(16.1820-16.1347)/2×(30×40＋30×5＋40×5)×45×10-6
=0.3391g/㎡?h d=m铝/v=16.1820/30×40×5×0.001=2.697g/cm3 说明：碳钢的Vˉ比铝大，而Vp比铝小，因为铝的密度比碳钢小。 （2）对不锈钢在20%HNO3( 25℃)有： 表面积S=2π×2 .0＋2π×0.015×0.004=0.00179 m2 015 Vˉ=△Wˉ/st=(22.3367-22.2743)/0.00179×400=0.08715 g/ m2?h 试样体积为：V=π×1.52×0.4=2.827 cm3 d=W/V=22.3367/2.827=7.901 g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.08715/7.901=0.097mm/y 对铝有：表面积S=2π×2 .0＋2π×0.02×0.005=0.00314 m2 02 Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9151)/0.00314×20=0.7882 g/ m2?h 试样体积为：V=π×2 2×0.5=6.28 cm3 d=W/V=16.9646/6.28=2.701 g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.7882/2.701=2.56mm/y 试样在98% HNO3(85℃)时有： 对不锈钢：Vˉ=△Wˉ/st =(22.3367-22.2906)/0.00179×2=12.8771 g/ m2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×12.8771/7.901=14.28mm/y 对铝：Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9250)/0.00314×40=0.3153g/ m2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.3153/2.701=1.02mm/y 说明：硝酸浓度温度对不锈钢和铝的腐蚀速度具有相反的影响。
一．选择题 1.（A ）是材料受环境介质的化学作用而破坏的现象。 A.腐蚀 B.磨损 C.断裂 D.磨蚀 2.在以下材料失效的形式中，属于突变过程的是（C ）。 A.腐蚀 B.磨损 C.断裂 D.磨蚀 3.下列属于腐蚀的特点的是（C）。 A.自发性 B.普遍性 C.被动性 D. 隐蔽性 4.腐蚀的发生是金属由高能级向低能级退化的过程，是（B）过程。 A.吸热 B.放热 C.升压 D. 降压 5.下列腐蚀类型属于化学腐蚀的是（D）。 A. 土壤腐蚀 B. 电解液中腐蚀 C. 海水腐蚀 D. 非电解液中腐蚀 6.以下物体不属于据导电能力分类的是：（D） A. 导体 B. 半导体 C. 绝缘体 D. 电解质 7.下列导体属于离子导体是：（C）。 A. 金属导体 B. 半导体 C. 电解质溶液 D. 绝缘体 8.下列不属于气体电极的是：（B）。 A. 氢电极 B. 饱和甘汞电极 C. 氧电极 D. 氯电极 9.下列哪种电极不是在实际使用中常常采用的二级参比电极。（B） A.饱和甘汞电极（SCE） B.氢标准电极（SHE） C.银－氯化银电极 D.饱和硫酸铜电极 10.下列金属按其活泼性由高到低排列，次序正确的是（A）。 A. K、Na、Zn、Cu、Ag、Au； B. Cu、K、Na、Zn、Ag、Au； C. K、Na、Cu、Zn、Au、Ag； D. Cu、K、Zn、Na、Au、Ag； 11.下列金属（）不属于负电性贱金属。 A. K B.Ca C.Mg D.Ag 12.下列腐蚀形式（D）不属于金属的局部腐蚀 A.电偶腐蚀 B.应力腐蚀 C.氢损伤 D.析氢腐蚀。 13.下列选项（B）不是孔蚀的破坏特征。 A.破坏高度集中 B.蚀孔的分布均匀 C.蚀孔通常沿重力方向发展 D.蚀孔小，不易发现。 14.黄铜脱锌破坏形式属于（B）。 A.电偶腐蚀 B. 选择性腐蚀 C. 晶间腐蚀 D.缝隙腐蚀 15.根据金属表面的潮湿程度，不属于大气腐蚀分类的是（C）： A.干大气腐蚀 B. 潮大气腐蚀 C. 润大气腐蚀 D.湿大气腐蚀 16.以下（D）不属于影响土壤腐蚀的因素。 A.土壤电阻率 B.土壤的含氧量 C.土壤的pH值 D.土壤的物化性质 17.目前常用来解释缓蚀剂机理的理论不包括：（C）
吸氧腐蚀：是指金属在酸性很弱或中性溶液里，空气里的氧气溶解于金属表面水膜中而发生的电化学腐蚀。 第一章金属与合金的高温氧化 1、金属氧化膜具有保护作用的的充分条件与必要条件充分条件：膜要致密、连续、无孔洞，晶体缺陷少；稳定性好，蒸汽压低，熔点高；膜与基体的附着能力强，不易脱落；生长内应力小；与金属基体具有相近热膨胀系数；膜的自愈能力强。必要条件：氧化时生成的金属氧化膜的体积与生成这些氧化膜所消耗的金属的体积之比必须大于1，即PBR值大于1. 2、说出几种主要的恒温氧化动力学规律，并分别说明其意义。（1）直线规律：符合这种规律的金属在氧化时，氧化膜疏松，易脱落，即不具有保护性，或者在反应期间生成气相或者液相产物离开了金属表面，或者在氧化初期氧化膜很薄时，其氧化速度直线由形成氧化物的化学反应速度决定，因此其氧化速度恒定不变，符合直线规律。（2）抛物线规律：许多金属或者合金在较高的高温氧化时，其表面可形成致密的固态氧化物膜，氧化速度与膜的厚度成反比，即其氧化动力学符合这种规律。（3）立方规律：在一定温度范围内，一些金属的氧化物膜符合这种规律。（4）对数和反对数规律：许多金属在温度低于300-400摄氏度氧化时，其反应一开始很快，但是随后就降到了氧化速度可以忽略的
程度，该行为符合对数或反对数规律。 3、说出三种以上能提高钢抗高温氧化的元素镍，铝，钛 4.、纯NI在1000摄氏度氧气氛中遵循抛物线氧化规律，常数k=39X10-12cm2/s，如果这种关系不受氧化膜厚度的影响，试计算使0.1cm厚镍板全部氧化所需的时间。解：由抛物线规律可知：厚度y与时间t存在如下关系：y2=kt，t=y2/k=2.56x108s 5哈菲价法则：当基体氧化膜为P型半导体时，往基体中加入比基体原子低价的合金元素，使离子空穴浓度降低，提高电子浓度，结果导致电导率增加，而氧化速率降低，往基体中比此基体原子高价的合金元素，使离子空穴浓度提高，降低电子浓度，结果导致电导率降低，而氧化速度提高。当基体氧化膜为n型半导体时，往基体中加入比基体原子低价的合金元素，使电子浓度降低，电导率降低，而基体离子浓度增加，氧化速度增加，往基体中加入比基体原子高价的合金元素，使电子浓度增加，电导率增加，而基体离子浓度降低，氧化速度降低。以上合金元素对氧化物晶体缺陷的影响规律成为控制合金氧化的原子价规律，简称哈菲原子价法则。 第二章金属的电化学腐蚀 1、解释下列词语
C AV T C航 航空材料与腐蚀防护 一、填空题 1、静力破坏的抗力主要取决于材料的本质。 2、造成疲劳破坏的重复变化载荷称为交变载荷。 3、疲劳载荷一般可分为确定与随机的两种。 4、应力或应变的每一周期性变化称为一个应力循环或应变循环。 5、应力或应变波，当其中最大值为正值，最小值为负值时，称为交变。 6、疲劳强度是指材料或构件在变负荷作用下时的强度。疲劳强度的大小用疲劳极限来衡量。 7、在一定的外作用力下，要求构件不发生断裂或不发生永久变形，这就是说要求构件有足够的强度。 8、在一定的外作用力下，要求构件不发生过大的弹性变形，这就是说要求构件有足够的刚度。 9、在一定的外作用力下，要求构件维持原有的平衡形式，这就是说要求构件有足够的稳定性。 10、受一定的外作用力的构件，要求能正常工作一般必须满足足够的强度、足够的刚度足够的稳定性。 11、金属按起其成分不同,可分为纯金属和合金两大类。 12、纯金属是由一种金属元素组成的金属。 13、合金是由两种或两种以上元素组成的金属。 14、金属的物理性质有：颜色、比重、熔点、凝固点、导电性、热膨胀性和磁性等。 15、金属从固体状态转变为液体状态时的温度称为熔点。 飞机维修专业理论教学题库
C AV T C航 16、金属传导热量的能力，称为导热性。 17、金属在温度变化时，改变体积的性质，称为热膨胀。 18、金属能够吸引钢铁一类物质的性质，称为磁性。 19、金属的化学性质是指金属与其他物质发生化学作用，即形成氧化物、盐类和其他化学物的性质。 20、金属的机械性质通常是指金属队各种载荷的抵抗能力和在载荷作用下的变形能力。 21、载荷的种类按其性质可分为静载荷和动载荷两种。 22、动载荷主要有冲击载荷和重复载荷两种。 23、冲击载荷是以很大速度突然作用在物体上的载荷。 24、重复载荷是大小、方向反复变化或大小方向都反复变化的载荷。 25、内力和外力大小相等方向相反。 26、机件在外力作用下，单位面积上所受的内力叫应力。 27、金属在载荷作用下，其尺寸和形状都会有不同程度的变化，这种尺寸和形状的改变，叫变形。 28、在外力去掉后能够消失的变形称为弹性变形。 29、金属承受载荷的情况不同，它产生的变形形式也不一样，归纳起来其基本形式有拉伸、压缩、剪切、扭转和弯曲等五种。 30、金属的机械性质主要包括强度、塑性、硬度、韧性和抗疲劳性等。 31、金属的强度是指金属在静载荷作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力。 32、金属零件受力不超过其弹性极限时，只会产生弹性变形。如受力超过弹性极限后，金属就会产生塑性变形了。 33、强度极限是指拉断试样的整个过程中，试样所受的最大拉伸应力。 飞机维修专业理论教学题库
腐蚀与防护试题 1、Fe—H2O的E—pH图说明该钢铁的防腐应用。 金属的E—pH图的应用 预计一定条件下的金属腐蚀行为；反应金属自发腐蚀热力学倾向；指明金属实施保护的可能性与方向。总结E—pH图的规律：上腐蚀、下稳定、两边（左右）腐蚀、中间钝化。常见金属在中性介质中都比较稳定。应用举例：当一定环境条件时，通过调整酸度可使其进入钝化区；实行阴极保护可使其进入保护区。 3、大阴极小阳极会加速腐蚀速率 如钢管的氧化膜是金属热轧后与空气反应生成蓝黑色氧化铁层。该氧化层不仅比金属目材还硬，而且相对于目材金属他是阴极，而目材纯金属相对是阳极。腐蚀纯金属阳极来保护相对是阴极氧化皮地坪漆。如果大面积氧化皮之中有破损，破损部位是阳极，周围的氧化皮就是阴极，这就形成了大阴极小阳极。大阴极小阳极会加速腐蚀速率。 如果储罐的底部有泥沙沉积，泥沙和钢接触的部位氧气含量就很低，而泥沙周围的钢的表面氧气含量就相对很高。氧气含量高的区域相对其他氧气含量低位置是阴极，氧气含量低的位置就相对是阳极，从而形成氧气浓度电池，促进氧气含量低的位置的腐蚀。 相互搭接的表面，开裂涂层的下面阴极保护，空洞位置等都会形成氧气浓度腐蚀电池，腐蚀也都很快，因为在他们四周氧气含量相对都很高。 4、腐蚀极化图说明其应用。 腐蚀极化图是一种电位—电流图，它是把表征腐蚀电池特征的阴、阳极极化曲线画在同一张图上构成的。腐蚀极化图的应用 （1）极化图用于分析腐蚀速度的影响因素 (a)腐蚀速度与腐蚀电池初始电位差的关系：腐蚀电池的初始电位差（EO,C- EO,A )，是腐蚀的原动力；（例氧化性酸对铁的腐蚀；不同金属平衡电位对腐蚀电流的影响） (b)极化性能对腐蚀速度的影响：若腐蚀电池的欧姆电阻很小，则极化性能对腐蚀电流有很大的影响；（例钢在非氧化酸中的腐蚀极化图） (c)溶液中含氧且及络合剂对腐蚀速度的影响；（例铜在含氧酸及氰化物中腐蚀极化图） (d)其他影响腐蚀速度的因素，如阴、阳极面积比和溶液电阻等。 （2）腐蚀速度控制因素：阳极控制、阴极控制、混合控制和欧姆控制。 5、阳极型缓蚀剂 阳极型缓蚀剂多为无机强氧化剂，如铬酸盐、钼酸盐、钨酸盐、钒酸盐、亚硝酸盐、硼酸盐等。它们的作用是在金属表面阳极区与金属离子作用，生成氧化物或氢氧化物氧化膜覆盖在阳极上形成保护膜。这样就抑制了金属向水中溶解。阳极反应被控制，阳极被钝化。硅酸盐也可归到此类，它也是通过抑制腐蚀反应的阳极过程来达到缓蚀目的的。因此有时又被称作阳极型缓蚀剂或危险型缓蚀剂，阳极型缓蚀剂要求有较高的浓度，以使全部阳极都被钝化，一旦剂量不足，将在未被钝化的部位造成点蚀。 1化学腐蚀的概念、及特点 答案：化学腐蚀：介质与金属直接发生化学反应而引起的变质或损坏现象称为金属的化学腐蚀。 是一种纯氧化-还原反应过程，即腐蚀介质中的氧化剂直接与金属表面上的原子相互作用而形成腐蚀产物。在腐蚀过程中，电子的传递是在介质与金属之间直接进行的，没有腐蚀电流产生，反应速度受多项化学反应动力学控制。 归纳化学腐蚀的特点 在不电离、不导电的介质环境下 反应中没有电流产生，直接完成氧化还原反应 腐蚀速度与程度与外界电位变化无关 2、金属氧化膜具有保护作用条件，举例说明哪些金属氧化膜有保护作用，那些没有保护作用，为什么？
姓名：贾永乐学号：201224190602 班级：机械6班 检索主题：材料的腐蚀与防护 数据库：中国知识资源总库——中国期刊全文数据库 检索方法：用高级检索，主题词：腐蚀与防护关键词：材料相与检索结果：1456篇，其中关于航空材料的13篇；金属材料的腐蚀的183篇；材料的防护的522篇，其余为腐蚀与防护相关 的其它技术和方法。 文献综述 1材料腐蚀与防护的发展史： 所有的材料都有一定的使用寿命，在使用过程中将遭受断裂、磨损、腐蚀等损坏。其中，腐蚀失效的危害最为严重，它所造成的经济损失超过了各种自然灾害所造成的损失总和，造成许多灾难性的事故，造成了资源浪费和环境污染。因此，研究与解决材料的腐蚀问题，与防止环境污染、保护人民健康息息相关。在现代工程结构中，特别足在高温、高压、多相流作用下，以及在磨损、断裂等的协同作用下，腐蚀损坏格外严重。据统计，材料腐蚀带来的经济损失约占国民生产总值的1．8％～4．2％。而常用金属材料最容易遭受腐蚀，因此金属腐蚀的研究受到广泛的重视【1】。我们只有在搞清楚材料腐蚀的原因的基础上，才能研制适宜的耐腐蚀材料、涂层及采取合理的保护措施，以达到防止或控制腐蚀的目的。从而减少经济损失和事故，保护环境保障人类健康。 每年由于腐蚀引起的材料失效给人类社会带来了巨大的损失。航
空材料的腐蚀损失尤为巨大。我国针对航空产品的腐蚀与防护的研究和应用起始于上世纪五十年代，经过几十年的曲折发展，取得了很大进步。目前在航空产品的常温腐蚀与防护上，已经进入了向国际接轨的发展阶段。航空材料由于服役环境复杂多变, 不同构成材料相互配合影响, 导致航空材料在飞行器的留空阶段、停放阶段遭受多种不同种类的腐蚀, 增加了飞行器的运营成本, 对飞行器的功能完整性和使用安全性造成严重的危害。英美空军每架飞机每年因腐蚀造成的直接修理费用为11 000~ 55 000美元之间【2】。1985年8月12日,日本一架B747客机因应力腐蚀断裂而坠毁,死亡500余人。因此航空材料的腐蚀防护技术研究对航空业的发展具有举足轻重的作用。 1978．10国家科委主任方毅在全国聘任27位科学家组建了我国《腐蚀科学》学科组，笔者作为学科组成员，第三专业组(大气腐蚀专业组)副组长，承担了航空航天部分的调查任务。1980．1—1982．6广泛函调一百多个工厂，并深入26个厂、所、部队，机场进行了实地考查，发现了大量的腐蚀问题，笔者1985年在我国首次出版了《航空产品腐蚀故障事例集》，汇集了数据比较周全，二十世纪六、七十年代的46个腐蚀故障【3】。 1990年前，铁道车辆车体结构通常采用普碳钢制造，加之使用涂料档次低，对表面处理和涂装工艺不够重视，车辆锈蚀严重，修理时车体钢板的更换率相当高，有些客车甚至仅使用1个厂修期就报废。1985年，耐大气腐蚀钢（即Corten钢，又称耐候钢）开始用于车辆，到1990年，已在全部新造车辆上采用。由于这类钢材含有(0.2%~0.4%
《材料腐蚀与防护》习题与思考题 第一章绪论 1．何谓腐蚀？为何提出几种不同的腐蚀定义？ 2．表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有何联系？ 3．镁在海水中的腐蚀速度为 1.45g/m2.d, 问每年腐蚀多厚？若铅以这个速度腐蚀，其?深(mm/a)多大？ 4．已知铁在介质中的腐蚀电流密度为0.1mA/cm2，求其腐蚀速度?失和?深。问铁在此介质中是否耐蚀？ 第二章电化学腐蚀热力学 1．如何根据热力学数据判断金属腐蚀的倾向？如何使用电极电势判断金属腐蚀的倾向？2．何谓电势-pH图？举例说明它在腐蚀研究中的用途及其局限性。 3．何谓腐蚀电池？有哪些类型？举例说明可能引起的腐蚀种类。 4．金属化学腐蚀与电化学腐蚀的基本区别是什么？ 5．a)计算Zn在0.3mol/LZnSO4溶液中的电解电势（相对于SHE）。 b) 将你的答案换成相对于SCE的电势值。 6．当银浸在pH=9的充空气的KCN溶液中，CN-的活度为1.0和Ag(CN)2-的活度为0.001时，银是否会发生析氢腐蚀？ 7．Zn浸在CuCl2溶液中将发生什么反应？当Zn2+/Cu2+的活度比是多少时此反应将停止？ 第三章电化学腐蚀反应动力学 1．从腐蚀电池出发，分析影响电化学腐蚀速度的主要因素。 2．在活化极化控制下决定腐蚀速度的主要因素是什么？ 3．浓差极化控制下决定腐蚀速度的主要因素是什么？ 4．混合电位理论的基本假说是什么？它在哪方面补充、取代或发展了经典微电池腐蚀理论？ 5．何谓腐蚀极化图？举例说明其应用。 6．试用腐蚀极化图说明电化学腐蚀的几种控制因素以及控制程度的计算方法。 7．何谓腐蚀电势？试用混合电位理论说明氧化剂对腐蚀电位和腐蚀速度的影响。 8．铁电极在pH=4.0的电解液中以0.001A/cm2的电流密度阴极化到电势-0.916V（相对1mol/L甘汞电极）时的氢过电势是多少？ 9．Cu2+离子从0.2mol/LCuSO4溶液中沉积到Cu电极上的电势为-0.180V（相对1mol/L甘汞电极），计算该电极的极化值。该电极发生的是阴极极化还是阳极极化？ 10．碳钢在pH=2的除去空气的溶液中，腐蚀电势为-0.64V（相对饱和Cu-CuSO4电极）。 对于同样的钢的氢过电势（单位为V）遵循下列关系：Γ=0.7+0.1lgι，式中ι单位为A/cm2。 假定所有的钢表面近似的作为阴极，计算腐蚀速度（以mm/a为单位）。 第四章析氢腐蚀与吸氧腐蚀 1．在稀酸中工业锌为什么比纯锌腐蚀速度快？酸中若含有Pb2+离子为什么会降低锌的腐蚀速度？ 2．说明影响析氢腐蚀的主要因素及防止方法，并解释其理由。
第一章绪论 1．根据你对腐蚀的理解、给材料腐蚀下一个你认为比较完善的定义。 2．简述研究金属腐蚀的主要目的和内容。 3．为什么有人把金属的高温氧化归为电化学腐蚀？ 4．腐蚀控制的主要方法有哪些?控制腐蚀有何意义?腐蚀可否根除? 5．腐蚀学科的发展可以划分为几个主要阶段?各阶段有何特点? 6．腐蚀的分类方法有哪些?为什么要从多种角度对腐蚀进行分类?按腐蚀形态可将腐蚀分为哪些类型? 7．化学腐蚀和电化学府蚀有何区别? 8．试评述重量法、深度法和电流密度表征法用于腐蚀速率大小表示时的特点及适用条件。为何这些方法不能评定局部腐蚀?局部腐蚀应该如何评定才合理?对于腐蚀速率随时间改变的均匀腐蚀情况，怎样评定腐蚀程度更为科学?请给出你认为合理的方案。 第二章电化学腐蚀的基本原理 1．电极电位是如何产生的?能否测量电极电位的绝对值? 2．电极体系分为几种类型?它们各有什么特点? 3．化学位和电化学位有什么不同?电化学位由几个部分组成?
5．如何根据热力学数据判断金属腐蚀的倾向? 6．如何使用电极电位判断金属腐蚀的倾向? 7．什么是腐蚀电池?腐蚀电池有几种类型? 8．何谓腐蚀电池?腐蚀电池和原电池有无本质区别?原因何在? 9．腐蚀电池由几个部分组成?其基本过程是什么?二次反应产物对金属腐蚀有何影响? 10．腐蚀电池分类的根据是什么?它可分为几大类? 11．什么是异金属接触电池、浓差电池和温差电池?举例说明这三类腐蚀电池的作用？何谓标准电极电位?试指出标准电位序和电偶序的区别。 12．含有杂质的锌片在稀H2SO4中的腐蚀是电化学腐蚀，是由于锌片中的杂质形成的微电池引起的，这种说法正确吗?为什么? 13．什么是电位-pH图?举例说明它的用途及局限性。 12．计算下列电极体系的电极电位： (1)Zn／Zn2+(2mol／L)；(2)Fe3+(0.5mol／L)／Fe2+(0.2mol／L)； (3)C1O4-(0.2mol／L)，C103-(0.3mol／L)，0H-(0.6mol／L)组成的电极体系； 13．计算Ag／AgCl电板在1mol／L KCl溶液中的电极电位。
热力设备腐蚀与防护习 题 文稿归稿存档编号：[KKUY-KKIO69-OTM243-OLUI129-G00I-FDQS58-
热力设备腐蚀与防护习题 二、电力设备的材料及腐蚀特点 1、试述热力设备水器系统的介质特点及其对腐蚀的影响 答：（1）热力设备水器系统的介质是水和蒸汽。（2）热力设备的结垢（它可使金属壁温过高，金属强度下降，致使锅炉的管道发生局部变形、鼓包、甚至爆管，还会降低锅炉传热效率）；热力设备腐蚀（缩短设备服役期，形成新腐蚀源使水中杂质增多，促进结构过程，加剧炉管腐蚀，形成恶性循环）；过热器和汽轮机内积盐（过热器管内积盐会引起金属管壁温度过高，以致爆管；汽轮机内积盐会大大降低出力和效率） 2、简述热力腐蚀的类型和特点 答：（1）氧腐蚀：运行氧腐蚀在水温较高条件下发生，停用氧腐蚀在低温下发生。 （2）酸腐蚀：热力设备和管道可能与酸接触，产生析氢腐蚀。 （3）应力腐蚀：包括应力腐蚀破裂和腐蚀疲劳，锅炉和汽轮机都会产生应力腐蚀。 （4）酸性磷酸盐腐蚀：由于锅炉内部添加较多酸式磷酸盐而引起的腐蚀。 （5）锅炉的介质浓缩腐蚀：腐蚀主要发生在水冷壁管。 （6）亚硝酸盐腐蚀：在水冷壁管发生腐蚀。 （7）汽水腐蚀：当过热蒸汽温度超过450摄氏度时，蒸汽会和碳钢发生反应生成铁的氧化物，使管壁变薄。
（8）核电站蒸汽发生器凹陷：是对压水反应堆蒸汽发生器危害最严重的问题。 （9）电偶腐蚀：锅炉化学清洗时，可能在炉管表面产生铜的沉积，即“镀铜”。由于镀铜部分电位正，其余部位电位负，形成腐蚀电池，产生电偶腐蚀。 （10）铜管选择性腐蚀：发生在水侧，可使机械性能下降，会引起穿孔甚至破裂。 （11）晶间腐蚀：在表面还看不出破坏时，晶粒之间已丧失了结合力，失去金属声音，严重时轻敲可碎，甚至形成粉末。 （12）磨损腐蚀：高速流体或流动截面突然变化形成了湍流或冲击，对金属材料表面施加切应力，使表面膜破坏。 （13）空泡腐蚀：使表面膜局部毁坏，裸露金属受介质腐蚀形成蚀坑。蚀坑表面再钝化，气泡破灭再使表面膜破坏。 （14）锅炉烟侧高温腐蚀：发生在锅炉水冷壁管、过热器管及再热器管外表面。 （15）锅炉尾部的低温腐蚀：低温腐蚀是由于烟气中三氧化硫和烟气中的水分发生反应生成硫酸造成的。 四、氧腐蚀 1、停炉腐蚀的危害有哪些 答：（1）在短期内使停用设备金属表面遭到大面积破坏（2）加剧热力设备运行时的腐蚀。 2、论述火力发电厂停炉保护方法有哪些
第一章 耐蚀性：指材料抵抗环境介质腐蚀的能力。 腐蚀性：指环境介质腐蚀材料的强弱程度。 高温氧化：在高温条件下，金属与环境介质中的气相或凝聚相物质发生化学反应而遭受破坏的过程称高温氧化，亦称高温腐蚀。 毕林—彼得沃尔斯原理或P-B 比：氧化时所生成的金属氧化膜的体积2MeO V 与生成这些氧化膜所消耗的金属的体积Me V 之比。 腐蚀过程的本质：金属 → 金属化合物 (高温）热腐蚀：指金属材料在高温工作时，基体金属与沉积在其工作表面上的沉积盐及周围工作气体发生总和作用而产生的腐蚀现象称为热腐蚀. p 型半导体：通过电子的迁移而导电的半导体； n 型半导体：通过空穴的迁移而导电的半导体。 n 型：加Li （低价），导电率减小，氧化速度增加；加Al （高价），导电率增加，氧化速度降低。 p 型：加Li （低价），导电率增加，氧化速度降低；加Cr （高价），导电率减小，氧化度增加。 腐蚀的危害 1)造成巨大的经济损失；2)造成金属资源和能源的浪费造成设备破坏事故,危及人身安全；3)引起环境污染。 金属一旦形成氧化膜，氧化过程的继续进行将取决于两个因素 1)界面反应速度，包括金属／氧化物界面以及氧化物/气体两个界面上的反应速度；2)参加反应物质通过氧化膜的扩散速度。（这两个因素实际上控制了继续氧化的整个过程，也就是控制了进一步氧化速度。在氧化初期，氧化控制因素是界面反应速度，随着氧化膜的增厚，扩散过程起着愈来愈重要的作用，成为继续氧化的速度控制因素）反映物质通过氧化膜的扩散，一般可有三种传输形式 1)金属离子单向向外扩散；2)氧单向向内扩散；3)两个方向的扩散。 反应物质在氧化膜内的传输途径 1)通过晶格扩散：温度较高，氧化膜致密，而且氧化膜内部存在高浓度的空位缺陷的情况下，如钴的氧化；2)通过晶界扩散。在较低的温度下，由于晶界扩散的激活能小东北大学 材料腐蚀与防护 整理人 围安 E-mail jr_lee@https://www.doczj.com/doc/257225767.html, 2016.1.2
金属的腐蚀与防护练习题 1、把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀H2SO4溶液中，用导线两两相连，可以组成各种原电池，若a、b相连，a为负极；c、d相连时，c 为负极；a，c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极，则这四种金属的活动性顺序(由强到弱的顺序)为（） A、a＞b＞c＞d B、a＞c＞d＞b C、c＞a＞b＞d D、b＞d＞c＞a 2、下列叙述的方法不正确的是（） A、金属的电化学腐蚀比化学腐蚀更普遍 B、用铝质铆钉铆接铁板，铁板易被腐蚀 C、钢铁在干燥空气中不易被腐蚀 D、用牺牲锌块的方法来保护船身 3、钢铁发生吸氧腐蚀时，正极上发生的电极反应是（） A、2H+＋2e-＝H2↑ B、Fe2+＋2e-＝Fe C、2H2O＋O2＋4e-＝4OH- D. Fe3+＋e-＝Fe2+ 4、下列各种方法中：①金属表面涂抹油漆，②改变金属的内部结构，③保持金属表面清洁干燥，④在金属表面进行电镀，⑤使金属
表面形成致密的氧化物薄膜。能对金属起到防止或减缓腐蚀作用的措施是() A、①②③④ B、①③④⑤ C、①②④⑤ D、全部 5、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观 察： ①若液面上升，则溶液呈性，发生腐蚀，电极反应式为： 负极：_________________，正极：___________________ ②若液面下降，则溶液呈性，发生腐蚀，电极反应式为： 负极___________________，正极：___________________。 6、下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是（）
巩固 1、将金属A和金属B分别放入稀H2SO4中均有氢气生成。若将金属A和金属B相连后投入稀H2SO4中发现A被腐蚀；B未被腐蚀。关于B的叙述正确的是（） A、金属活动性A＞B B、还原性B＞A C、在后者装置中金属A发生还原反应，金属B发生氧化反应 D、金属B的表面上明显有气泡产生，金属A表面无明显现象
《材料腐蚀与防护》思考题 第一章绪论 何谓腐蚀？为何提出几种不同的腐蚀定义？ 表示均匀腐蚀速度的方法有哪些？它们之间有何联系？ 镁在海水中的腐蚀速度为 1.45g/m2.d, 问每年腐蚀多厚？若铅以这个速度腐蚀，其 深(mm/a)多大？ 已知铁在介质中的腐蚀电流密度为0.1mA/cm2，求其腐蚀速度 失和 深。问铁在此介质中是否耐蚀？ 第二章电化学腐蚀热力学 如何根据热力学数据判断金属腐蚀的倾向？如何使用电极电势判断金属腐蚀的倾向？ 何谓电势-pH图？举例说明它在腐蚀研究中的用途及其局限性。 何谓腐蚀电池？有哪些类型？举例说明可能引起的腐蚀种类。 金属化学腐蚀与电化学腐蚀的基本区别是什么？ a)计算Zn在0.3mol/LZnSO4溶液中的电解电势（相对于SHE）。 b) 将你的答案换成相对于SCE的电势值。 当银浸在pH=9的充空气的KCN溶液中，CN-的活度为1.0和Ag(CN)2-的活度为0.001时，银是否会发生析氢腐蚀？ Zn浸在CuCl2溶液中将发生什么反应？当Zn2+/Cu2+的活度比是多少时此反应将停止？ 第三章电化学腐蚀反应动力学 从腐蚀电池出发，分析影响电化学腐蚀速度的主要因素。 在活化极化控制下决定腐蚀速度的主要因素是什么？ 浓差极化控制下决定腐蚀速度的主要因素是什么？ 混合电位理论的基本假说是什么？它在哪方面补充、取代或发展了经典微电池腐蚀理论？ 何谓腐蚀极化图？举例说明其应用。 试用腐蚀极化图说明电化学腐蚀的几种控制因素以及控制程度的计算方法。 何谓腐蚀电势？试用混合电位理论说明氧化剂对腐蚀电位和腐蚀速度的影响。 铁电极在pH=4.0的电解液中以0.001A/cm2的电流密度阴极化到电势-0.916V（相对1mol/L 甘汞电极）时的氢过电势是多少？ Cu2+离子从0.2mol/LCuSO4溶液中沉积到Cu电极上的电势为-0.180V（相对1mol/L甘汞电极），计算该电极的极化值。该电极发生的是阴极极化还是阳极极化？ 碳钢在pH=2的除去空气的溶液中，腐蚀电势为-0.64V（相对饱和Cu-CuSO4电极）。对于同样的钢的氢过电势（单位为V）遵循下列关系：(=0.7+0.1lg ，式中 单位为A/cm2。假定所有的钢表面近似的作为阴极，计算腐蚀速度（以mm/a为单位）。 第四章析氢腐蚀与吸氧腐蚀 在稀酸中工业锌为什么比纯锌腐蚀速度快？酸中若含有Pb2+离子为什么会降低锌的腐蚀速度？ 说明影响析氢腐蚀的主要因素及防止方法，并解释其理由。 影响吸氧腐蚀的主要因素是什么？为什么？ 假定所有的Zn表面起阴极作用，Tafel斜率为±0.10V，Zn和H2在Zn上的交换电流密度分别为0.1和10-4A/m2，求Zn在1mol/L盐酸中的腐蚀电势和腐蚀速度（以mm/a为单位）。 计算纯铜与含质量分数为30%锌的铜合金在非含氧酸中的腐蚀速度比。 第五章金属的钝化
1. 腐蚀的分类：按照腐蚀机理可以将金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐 蚀；按照金属的破坏的特征分为全面腐蚀和局部腐蚀，局部腐蚀包括应力腐蚀破裂、腐蚀疲劳、磨损腐蚀、小孔腐蚀、晶间腐蚀、缝隙腐蚀、电偶腐蚀；按照腐蚀环境可以将金属腐蚀分为大气腐蚀、土壤腐蚀、电解质溶液腐蚀、熔融盐中的腐蚀、高温气体腐蚀。 2. 氧化剂直接与金属表面原子碰撞，化合而形成腐蚀产物，这种腐蚀历 程所引起的金属破坏称为化学腐蚀。 3. 通过失去电子的氧化过程和得到电子的还原过程，相对独立而又同时 完成的腐蚀历程，称为电化学腐蚀。 4. 当参加电极反应的物质处于标准状态下，即溶液中该种物质的离子活 度为1、温度为298K气体分压为101325Pa时，电极的平衡电极电位称为电极的标准电极电位，用E0 表示。 5. 腐蚀电池工作历程：(1) 阳极溶解过程；(2) 阴极去极化过程；(3) 电荷传递过程。 6. 极化的类型：电化学极化；浓差极化；膜阻极化。 7. 极化的大小可以用极化值来表示，极化值是一个电极在一定大小的有 外加电流时的电极电位与外加电流为零时的电极电位的差值，反映电极过程的难易程度，极化值越小，反应越容易进行。通常称外加电流为零时的电极电位为静止电位，可以是平衡电位，也可以是非平衡电位。 8. 腐蚀电池工作时，由于极化作用使由于极化作用是阴极电位降低或阳 极电位升高，其偏离平衡电位的差值，称为超电压或过电位。 9. 把构成腐蚀电池的阴极和阳极的极化曲线绘在同一个E-I 坐标上，得 到的图线称为腐蚀极化图，简称极化图。 10. 凡是能够减弱或消除极化过程的作用称为去极化作用。 11. 金属表面从活性溶解状态变成非常耐蚀的状态的突变现象称为钝化， 钝化分为化学钝化和电化学钝化。 12. 金属钝化的应用：阴极保护技术；化学钝化提高金属耐腐蚀性；添加 易钝化合金元素，提高合金耐腐蚀性；添加活性阴极元素提高可钝化金属合金或合金的耐腐蚀性。 13. 应力腐蚀产生的条件：有敏感材料、特定环境和拉应力三个基本条 件，三者缺一不可。 14. 应力腐蚀破裂历程：孕育期、裂纹扩展期、快速断裂期。 15. 由于腐蚀介质和变动负荷联合作用而引起金属的断裂破坏，称为腐蚀 疲劳。 16. 氢脆是氢损伤中的一种最主要的破坏形式，对材料的塑形和韧性影响 较大。
一名词解释（6/18） ①阳极极化外电流为阳极极化电流时，其电极电位向正的方向移动，称为阳极极化 ②阴极极化外电流为阴极极化电流时，其电极电位向负的方向移动，称为阴极极化 ③阴极保护效应金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa减小，反应速度减小，这种金属腐蚀速度减小的现象，称为阴极保护效应 ④阴极保护利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护 两种阴极保护法 1.外加电流阴极保护：所需保护电流是由直流电源(如蓄电池、直流发电机、整流器等)提供的 2.牺牲阳极保护：所需保护电流是由牺牲阳极的溶解所提供的 缓蚀剂在腐蚀环境中以适当浓度和形式(一般是很少的量)添加某种物质，能使金属的腐蚀速度大大降低，这种物质就叫缓蚀剂(即腐蚀抑制剂) ⑤钝化在一定条件下，当金属的电位由于外加阳极电流或局部阳极电流而移向正方向时，原来活泼地溶解着的金属表面状态会发生某种突变，同时金属的溶解速度急速下降，这种表面状态的突变过程叫做钝化 ⑥点蚀的击穿点位腐蚀性阴离子可以可逆地置换金属表面上吸附层的电位 ⑦自腐蚀电流金属在无电流极化作用时，自然状态下的腐蚀电流的大小 ⑧腐蚀疲劳：材料或构件在交变应力与腐蚀环境的共同作用下产生的脆性断裂 ⑨浓差极化电极表面和溶液本体中的反应物和产物浓度将会出现差别，而这种浓度差别将对电极反应的速度产生影响，最直接的结果就是产生浓差极化 ⑩自钝化：金属与钝化剂自然作用而产生（如：Cr, Al, Ti等金属在含氧溶液中）又称为化学钝化。 ⑾过电位偏离平衡电极电位的电势差即为过电位 二填空题(32分) 1.按阴极过程分类，最常见的腐蚀类型分为析氢腐蚀，吸氧腐蚀 2.根据缓蚀剂阻滞腐蚀过程对电极电位的影响，缓蚀剂可分为阳极型、阴极型、混合型三类 3.埋于土壤中的大直径钢管，钢管腐蚀严重区域将发生在下部（填上部、中部、下部，下同）主要发生阴极反应的部分在上部 4.金属钝化的标志是腐蚀速度大幅度下降、电位强烈正移常用的金属钝化理论主要包括成相膜理论和吸附膜理论 5.金属发生电化学腐蚀时，必然构成电流回路，并包括阴极、阳极、电解质三个基本要素 6.下列图中腐蚀受哪种步骤控制
材料腐蚀与防护复习题 适用于材料成型与控制专业 一、名词解释 1、腐蚀:材料与所处环境介质之间发生作用而引起材料的变质和破坏。 2、腐蚀原电池：只能导致金属材料破坏而不能对外界作功的短路原电池； 特点：1. 阳极反应都是金属的氧化反应，造成金属材料的破坏 2. 反应最大限度的不可逆 3. 阴、阳极短路，不对外做功 3.腐蚀电池的工作环节：1.阳极反应通式：Me→Men++ne 可溶性离子，如 Fe-2e＝Fe2+ ； 2.阴极反应通式：D+me＝[D.me] 2H++2e＝H2 析氢腐蚀或氢去极化腐蚀； 3.电流回路金属部分：电子由阳极流向阴极溶液部分：正离子由阳极向阴极迁移 4. 形成腐蚀电池的原因：金属方面：成分不均匀；表面状态不均匀；组织结构不均匀；应力和形变不均匀；“亚微观”不均匀；环境方面：金属离子浓度差异；氧浓度的差异；温度差异 5.交换电流密度：当电极反应处于平衡时，电极反应的两个方向进行的速度相等，此时按两个反应方向进行的阳极反应和阴极反应的电流密度绝对值叫做交换电流密度。 6.电动序：将各种金属的标准电位 E0 的数值从小到大排列起来，就得到“电动序”。 7.腐蚀电位：金属在给定腐蚀体系中的电极电位。电偶序：在某给定环境中，以实测的金属和合金的自然腐蚀电位高低，依次排列的顺序 8.电化学腐蚀倾向的判断：自由焓准则当△G<0，则腐蚀反应能自发进行。 |Δ G|愈大则腐蚀倾向愈大。当△G= 0，腐蚀反应达到平衡。当△G> 0，腐蚀反应不能自发进行。 9. 电极：金属浸于电解质溶液中所组成的系统。 10. 电位:金属和溶液两相之间的电位差叫做电极系统的绝对电极电位，简称电位，记为E。 11.电极电位：电极系统中金属与溶液之间的电位差称为该电极的电极电位。 11、平衡电位：当电极反应达到平衡时，电极系统的电位称为平衡电位，记为 Ee 意义：当电极系统处于平衡电位时，电极反应的正逆方向速度相等，净反应速度为零。在两相ｃ、 a 之间物质的迁移和电荷的迁移都是平衡的。 12.、非平衡电位：当电极反应不处于平衡状态，电极系统电位称为非平衡电位 13.标准电位：电极反应的各组分活度(或分压)都为 1，温度为 250C 时，平衡电位 Ee 等于 E0，E0 称为标准电位。 14.平衡电位的意义：平衡电位总是和电极反应联系在一起的。当电极系统处于平衡电位时电极反应的正方向速度和逆方向速度相等，净反应速度为零。在两相之间物质的过程和电荷的迁移都是平衡的。 15.活化极化：电子转移步骤的阻力所造成的极化叫做活化极化，或电化学极化； 浓度极化：液相传质步骤的阻力所造成的极化叫做浓度极化，或浓差极化。电极反应是受电化学反应速度控制。 16. 阳极极化(阴极极化) 答：当通过电流时阳极电位向正的方向移动的现象，称为阳极极化。（当通过电流时阴极电位向负的方向移动的现象，称为阴极极化） 17. 极化：由于电极上有净电流通过，电极电位显著地偏离了未通过净电流时的起始点位的变化现象。 去极化：消除或减弱阳极和阴极的极化作用的电极过程称为去极化作用，则能消除或减弱极化的现象称为去极化。
航空材料的腐蚀与防护 姓名：王俊 专业：材料物理 学号：1320122111
航空材料的腐蚀与防护 摘要：材料腐蚀的概念和研究材料腐蚀的重要性，航空材料的分类和演变，航空材料腐蚀防护技术的历史和现状特点，航空材料腐蚀现象及其机理，腐蚀对航空材料的影响，解决航空材料腐蚀问题及其防护与治理。 关键词：航空材，腐蚀，防护。 前言 金属和它所在的环境介质之间发生化学、电化学或物理作用，引起金属的变质和破坏，称为金属腐蚀。随着非金属材料的发展，其失效现象也越来越引起人们的重视。因此腐蚀科学家们主张把腐蚀的定义扩展到所有材料，定义为：腐蚀是材料由于环境的作用而引起的破坏和变质。 腐蚀现象在人们在社会生产及使用到的各种材料中都普遍存在，由于服役环境复杂多变, 不同构成材料相互配合影响, 导致航空材 料在飞行器的留空阶段、停放阶段遭受多种不同种类的腐蚀，增加了飞行器的运营成本，对飞行器的功能完整性和使用安全性造成严重的危害。因此开展航空产品的腐蚀与防护的研究具有明显的经济和社会效益。 1.航空材料的历史与发展 1.1航空材料的概论 航空材料是航空工业主要基础，航空材料与航空技术的关系极为密切，航空航天材料在航空产品发展中具有极其重要的地位和作用.
航空材料既是研制生产航空产品的物质保障，又是推动航空产品更新换代的技术基础。 1.2.航空材料的分类 航空材料有不同的分类方式。 按成份可分为四大类: 1）金属材料:铝合金、镁合金、钛合金、钢、高温合金、粉末冶金合 金等。 2）无机非金属材料:玻璃、陶瓷等。 3）高分子材料:透明材料、胶粘剂、橡胶及密封剂、涂料、工程塑料 等。 4）先进复合材料:聚合物基复合材料、金属基复合材料、无机非金属基复合材料、碳 /碳复合材料等。 按使用功能可分为两大类:结构材料和功能材料。 1.3航空材料的演变 早期飞机的结构以木材、蒙布、金属丝绑扎而成，后来又发展为木材与金属的混合结构。到了二十世纪三十年代，随着铝合金材料的发展，全金属承力蒙皮逐渐成为普遍的结构形式。二十世纪三、四十年代，镁合金开始进入航空结构材料的行列。四、五十年代，不锈钢成为航空结构材料。到五十年代中期开始出现钛合金，嗣后并被用于飞机的高温部位。二十世纪六十年代，开发出树脂基先进复合材料，后来在树脂基复合材料的基础上又出现了金属基复合材料。现代飞机大量采用新型材料。
金属腐蚀与防护课后答案 《金属腐蚀理论及腐蚀控制》 习题解答 第一章 1.根据表1中所列数据分别计算碳钢和铝两种材料在试验介质中的失重腐蚀速度V-和年腐蚀深度V p，并进行比较，说明两种腐蚀速度表示方法的差别。 解：由题意得： （1）对碳钢在30%HNO3(25℃)中有： Vˉ=△Wˉ/st =(18.7153-18.6739)/45×2×(20×40＋20×3＋40×30)×0.000001 =0.4694g/m?h 又有d=m/v=18.7154/20×40×0.003=7.798g/cm2?h Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.4694/7.798=0.53mm/y 对铝在30%HNO3(25℃)中有： Vˉ=△Wˉ铝/st =(16.1820-16.1347)/2×(30×40＋30×5＋40×5)×45×10-6
=0.3391g/㎡?h d=m铝/v=16.1820/30×40×5×0.001=2.697g/cm3 说明：碳钢的Vˉ比铝大，而Vp比铝小，因为铝的密度比碳钢小。（2）对不锈钢在20%HNO (25℃)有： 3 表面积S=2π×2 .0＋2π×0.015×0.004=0.00179m2 015 Vˉ=△Wˉ/st=(22.3367-22.2743)/0.00179×400=0.08715g/ m2?h 试样体积为：V=π×1.52×0.4=2.827cm3 d=W/V=22.3367/2.827=7.901g/cm3 Vp=8.76Vˉ/d=8.76×0.08715/7.901=0.097mm/y 对铝有：表面积S=2π×2 .0＋2π×0.02×0.005=0.00314m2 02 Vˉ=△Wˉ/st=(16.9646-16.9151)/0.00314×20=0.7882g/ m2?h 试样体积为：V=π×2 2×0.5=6.28cm3 d=W/V=16.9646/6.28=2.701g/cm3
专题24 金属腐蚀与防护 1．钢铁生锈过程发生如下反应： ①2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2；②4Fe(OH)2＋O2＋2H2O=4Fe(OH)3；③2Fe(OH)3=Fe2O3＋3H2O。下列说法正确的是（） A．反应①②中电子转移数目相等B．与铜质水龙头连接处的钢质水管不易发生腐蚀C．反应①中氧化剂是氧气和水D．钢铁在潮湿的空气中不能发生电化学腐蚀2．下列叙述正确的是（） ①锌跟稀硫酸反应制H2，加入少量硫酸铜溶液能加快反应速率 ②镀层破损后，白口铁(镀锌的铁)比马口铁(镀锡的铁)更易腐蚀 ③电镀时，应把镀件置于电解槽的阴极 ④冶炼铝时，把氧化铝加入液态冰晶石中熔融后电解 ⑤钢铁表面常易腐蚀生成Fe2O3·nH2O A．全部B．①③④⑤C．①③⑤D．②④ 3．研究生铁的锈蚀，下列分析不正确 ．．．的是 A．①中，NaCl溶液中溶解的O2不足以使生铁片明显锈蚀 B．②中，生铁片未明显锈蚀的原因之一是缺少H2O C．③中正极反应：O2+4e?+ 2H2O ==4OH? D．对比①②③，说明苯能隔绝O2 4．为使埋在地下的钢管不被腐蚀，所采取的下列措施错误 ．．的是 A．向钢管外填埋干燥土壤，避开电解质溶液
B．在钢管外镀上一层锌皮，此锌皮会作负极 C．将钢管连接在直流电源的负极上，作阴极 D．在钢管外涂上油漆、沥青等使与土壤隔绝 5．钢铁在潮湿的空气中会被腐蚀，发生的原电池反应为：2Fe＋2H2O＋O2 = 2Fe2＋＋4OH－，以下说法不正确的是 A．负极发生的反应为：Fe－2e－= Fe2＋ B．正极发生的反应为：2H2O＋O2＋4e－= 4OH－ C．铁在上述情况下发生的腐蚀称之为电化学腐蚀 D．钢柱在水下部分比在空气与水交界处更容易腐蚀 6．下列有关金属腐蚀的说法中正确的是( ) A．钢铁闸门接在电源的负极上，此方法称为牺牲阳极的阴极保护法 B．电化学腐蚀指在外加电流的作用下不纯金属发生化学反应而损耗的过程 C．钢铁腐蚀最普遍的是吸氧腐蚀，负极吸收氧气，产物最终转化为铁锈 D．金属的电化学腐蚀和化学腐蚀本质相同，但电化学腐蚀伴有电流产生 7．下列关于铁制品保护措施的说法中不正确的有 A．在自行车钢圈上镀上一层金属铬，摩擦部位加上机油或黄油 B．在海轮的外壳上常焊有锌块，且定期更新 C．相同条件下，马口铁(表层镀锡)与白铁(表层镀锌)相比，马口铁更为耐用 D．在钢铁中加入锰、铬等金属，以改变钢铁结构起到保护作用 8．利用下图装置，可以模拟铁的电化学防护。下列说法正确的是（） A．若X为碳棒，为减缓铁的腐蚀，开关K应该置于M处 B．若X为锌，开关K置于M处，该电化学防护法称为牺牲阳极的阴极保护法 C．若X为碳棒，K与M连接时，一段时间后溶液的pH减小 D．若X为锌，K与N连接时，X电极产生气泡 9．下列实验装置或操作设计正确、且能达到目的的是( )