阅读以下文字,完成各题。
1928年,英国有一位名叫森金斯的科学家,在实验中发现,一些金属经过高温处理或添加某些元素之后,会变得像面团和软糖一样柔软和易于加工。只要施加很小一点压力和拉力就可以延长几倍、几十倍以至几千倍。于是,便把这种现象称之为超塑现象,并把具有这种特性的金属,称之为超塑金属。
众所周知,金属在常温下是以固体状态存在的。晶体原子排列成紧密的晶格点阵,保持着其原有的各种特性。而当加热到高温之后,有一些金属和化合物中的晶格原子就变得活跃起来,从而打破了原有的紧密的晶格点阵,降低了原子间的结合力,增加了金属的[]。这样,原来难以进行加工的固体金属就会变得易于成型。
超塑金属具有两个非常有用的特点。一个是在到达超塑性温度以上时,金属显现出的易于加工的柔软性能,伸长率可达到500%~2000%,个别的竟可达到6000%;另一个是在常温下重现的抗压、抗拉和耐腐蚀性能。科技人员利用它的这种双重性能,就可以制造出许多具有独特功能的合成材料,创造出先进的金属加工工艺,生产出许多新奇的产品。现在,超塑金属已经在众多的领域中大显身手,表现出新颖、奇特的功能。
在航空和航天技术的发展中,需要有高强度、高模量、耐高温、低密度的新型复合材料。过去,普遍采用粉末冶金、扩散焊接和电化学等方法来制取。超塑金属的出现,为人们制造复合材料找到了进行合成的新方法。在超塑状态下,把铝、硅基的脆性合金压制成几十微米厚的薄片,以此作为基体材料。然后,再在基体材料中渗入硼纤维或碳纤维作为骨架。这样,就可以综合基体材料和骨架材料的双重优点,相互取长补短,制造出合乎要求的材料。例如硼纤维和铝制成的复合材料,用来加强飞机上的衬板,可以使机翼的刚度50%,自重减轻一半。若是用来制造整个飞机,可以使整体重量减轻近四分之一。
利用超塑金属还可以进行成型工艺的加工。加以很小的压力,就能够产生很大的变性。经测定,超塑金属的成型压力仅为一般金属的几分之一到几十分之一。一般地说,采用45吨的压机就可以成型,而一般的金属冷挤压成型则要用300吨以上的压机。而且,采用超塑金属加工零件可以一次成型,节省了其他的加工工序和时间。如制造钛合金涡轮盘,若采用机加工的方法每件需要32~56小时,现采用超塑性高温加工,每件成型工时只需要10~20分钟,工效了近80倍。同时,材料消耗也降低了一半。
1.上文段中[]的恰当措辞应为以下哪一项?( )
A.柔软性
B.拉伸性
C.可塑性
D.超塑性
2.以下关于“超塑金属”的叙述,哪一项符合文意?( )
A.金属的超塑性是在高温的条件下发生的
B.在到达超塑性温度以上时,超塑金属显现出易于加工的柔软性能,伸长率常可达到500%~6000%
C.超塑金属易于成型
D.在高温低速条件下,超塑金属会发生变化,不具有微细晶粒
3.下列说法不符合文意的是哪一项?( )
A.在高温条件下,超塑金属没有抗压、抗拉和耐腐蚀性能
B.运用于航空和航天技术中的超塑金属是高强度、高模量、耐高温、低密度的新型复合材料
C.采用超塑金属加工零件可以节省加工工序和时间
D.超塑成型加工的方法正在广泛应用于我们的日常生活
4.下列关于“超塑金属”应用于航空及航天领域的说法,哪项是不正确的?( )
A.在超塑状态下,把铝、硅基的脆性合金压制成几十微米厚的薄片,以此作为基体材料
B.在基体材料中渗入硼纤维或碳纤维作为骨架
C.把超塑金属用来制造整个飞机,可以使飞机整体刚度50%、重量减轻近四分之一
D.综合基体材料和骨架材料的双重优点,相互取长补短,制造出合乎要求的材料
5.以下哪项说法不符合文意?( )
A.超塑金属的成型压力比一般金属小得多
B.超塑金属永远不会生锈
C.采用超塑金属加工零件只需要一道工序
D.超塑金属在成型工艺的加工方面具有一般金属不能比拟的高效率
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答案与解析
1.答案:C
解析:
本题考查实词填空。
根据原文知原先晶格原子排列紧密,高温后,原子活跃起来,结合力下降,因此金属的形状易于改变,难以加工的固体金属也易于成型,也就是说可塑性加强。故正确答案为C。
A选项“柔软性”过于偏重“软”,太软也不易成型;B选项“拉伸性”只注重平面的伸展,忽略了立体的塑造;A、B选项都是“可塑性”一个方面的表现;D选项“超塑性”并不能增加,只能“增强”。
2.答案:A
解析:
本题考查细节判断。
B选项“伸长率常可达到500%~6000%”错误,只有个别的才能达到6000%;C选项“易于成型”错误,超塑金属在高温下才会变得易于成型;D选项“不再具有微细晶粒”错误,超塑金属在高温下,只是晶格原子活跃起来,原子间结合力下降,从而可塑性增强,而不是没有了微细晶粒。
A选项表述正确,故正确答案为A。
3.答案:D
解析:
本题考查细节判断。
D选项“广泛应用于我们的日常生活”在文中没有提及,文中只说到目前超塑加工还只是在航天航空领域,成型工艺加工领域内应用,其他领域中有没有用到并不知道。故正确答案为D。
从“到达超塑性温度以上时,金属显现出的易于加工的柔软性能……常温下重现的抗压、抗拉和耐腐蚀性能”可以推知,A选项正确;从“航空和航天技术的发展中,需要有高强度、高模量、耐高温、低密度的新型复合材料”可以推知,B选项正确;从“现采用超塑性高温加工,每件成型工时只需要10~20分钟,工效了近80倍。同时,材料消耗也降低了一半。”可知C选项也正确。
4.答案:C
解析:
本题考查细节判断。
C选项偷换对象,文中说的是使机翼的刚度50%而不是飞机整体的刚度50%。故正确答案为C。
A、B、D选项都表述正确。
5.答案:B
解析:
本题考查细节判断。
从“经测定,超塑金属的成型压力仅为一般金属的几分之一到几十分之一”可推知,A选项表述正确;从“采用超塑金属加工零件可以一次成型”可推知,C选项正确;从文中较后一段的描述可以推知,D选项表述正确。