材料力學(xué)性能

1、填空1-1、金屬彈性變形是一種“可逆性變形”，它是金屬晶格中原子自平衡位置產(chǎn)生“可逆位移”的反映。1-2、彈性模量即等于彈性應(yīng)力，即彈性模量是產(chǎn)生“100%”彈性變形所需的應(yīng)力。1-3、彈性比功表示金屬材料吸收“彈性變形功”的能力。1-4、金屬材料常見的塑性變形方式主要為“滑移”和“攣生”。1-5、滑移面和滑移方向的組合稱為“滑移系”。1-6、影響屈服強(qiáng)度的外在因素有“溫度”、“應(yīng)變速率”和“應(yīng)力狀態(tài)”。1-7、應(yīng)變硬化是“位錯(cuò)增殖”、“運(yùn)動(dòng)受阻”所致。1-8、縮頸是“應(yīng)變硬化”與“截面減小”共同作用的結(jié)果。1-9、金屬材料斷裂前所產(chǎn)生的塑性變形由“均勻塑性變形”和“集中塑性變形”兩部分構(gòu)成。

2、1-10、金屬材料常用的塑性指標(biāo)為“斷后伸長率”和“斷面收縮率”。1-11、韌度是度量材料韌性的力學(xué)指標(biāo)，又分為“靜力韌度”、“沖擊韌度”、“斷裂韌度”1-12、機(jī)件的三種主要失效形式分別為“磨損”、“腐蝕”和“斷裂”。1-13、斷口特征三要素為“纖維區(qū)”、“放射區(qū)”、“剪切唇”。1-14、微孔聚集斷裂過程包括“微孔成核”、“長大”、“聚合”，直至斷裂。1-15、決定材料強(qiáng)度的最基本因素是“原子間結(jié)合力”2-1、金屬材料在靜載荷下失效的主要形式為“塑性變形”和“斷裂”。2-2、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)測(cè)定的主要性能指標(biāo)有“切變模量”、“扭轉(zhuǎn)屈服點(diǎn)s”、“抗扭強(qiáng)度Yb”。2-3、缺口試樣拉伸試驗(yàn)分為“軸向拉伸”

3、、“偏斜拉伸”。2-5、壓入法硬度試驗(yàn)分為“布氏硬度”、“洛氏硬度”和“維氏硬度”。2-7、洛氏硬度的表示方法為“硬度值”、符號(hào)“HR”、和“標(biāo)尺字母”。3-1、沖擊載荷與靜載荷的主要區(qū)別是“加載速率不同”。3-2、金屬材料的韌性指標(biāo)是“韌脆轉(zhuǎn)變溫度tk4-1、裂紋擴(kuò)展的基本形式為“張開型”、“滑開型”和“撕開型”。4-2、機(jī)件最危險(xiǎn)的一種失效形式為“斷裂”，尤其是“脆性斷裂”極易造成安全事故和經(jīng)濟(jì)損失。4-3、裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展脆斷的斷裂K判據(jù)：KIAKIC4-4、斷裂G判據(jù)：GIRGIC。4-7、斷裂J判據(jù)：JIAJIC5-1、變動(dòng)應(yīng)力可分為“規(guī)則周期變動(dòng)應(yīng)力”和“無規(guī)則隨機(jī)變動(dòng)應(yīng)力”兩種。5-

4、2、規(guī)則周期變動(dòng)應(yīng)力也稱循環(huán)應(yīng)力，循環(huán)應(yīng)力的波形有“正弦波”、“矩形波”和“三角形波”。5-4、典型疲勞斷口具有三個(gè)形貌不同的區(qū)域，分別為“疲勞源”、“疲勞區(qū)”和“瞬斷區(qū)”5-6、疲勞斷裂應(yīng)力判據(jù)：對(duì)稱應(yīng)力循環(huán)下：ZAZ-1。非對(duì)稱應(yīng)力循環(huán)下：t>tr5-7、疲勞過程是由“裂紋萌生”、“亞穩(wěn)擴(kuò)展”及最后“失穩(wěn)擴(kuò)展”所組成的。5-8、宏觀疲勞裂紋是由微觀裂紋的“形成”、“長大”及“連接”而成的。5-10、疲勞微觀裂紋都是由不均勻的“局部滑移”和“顯微開裂”引起的。5-11、疲勞斷裂一般是從機(jī)件表面“應(yīng)力集中處”或“材料缺陷處”開始的，或是從二者結(jié)合處發(fā)生的。6-1、產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕的三個(gè)條件為

5、“應(yīng)力”、“化學(xué)介質(zhì)”和“金屬材料”。6-2、應(yīng)力腐蝕斷裂最基本的機(jī)理是“滑移溶解理論”和“氫脆理論”。6-5、防止氫脆的三個(gè)方面為“環(huán)境因素”、“力學(xué)因素”及“材質(zhì)因素”。7-4、脆性材料沖蝕磨損是“裂紋形成”與“快速擴(kuò)展”的過程。7-5、影響沖蝕磨損的主要因素有：“環(huán)境因素”、“粒子性能”、“材料性能”7-6、磨損的試驗(yàn)方法分為“實(shí)物試驗(yàn)”與“實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)”。8-1、晶粒與晶界兩者強(qiáng)度相等的溫度稱為“等強(qiáng)溫度”。8-2、金屬在長時(shí)間的恒溫、恒載荷作用下緩慢的產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象稱為“蠕變”8-3、金屬的蠕變變形主要是通過“位錯(cuò)滑移”、“原子擴(kuò)散”等機(jī)理進(jìn)行的。1、蠕變過程可以用蠕變曲線來描述，

6、按照蠕變速率的變化，可將蠕變過程分為三個(gè)階段：（C）、恒速階段和加速階段。A、磨合階段；B、疲勞磨損階段；C、減速階段；D、不穩(wěn)定階段。2、不對(duì)稱循環(huán)疲勞強(qiáng)度、耐久強(qiáng)度、疲勞裂紋擴(kuò)展門檻值、接觸疲勞強(qiáng)度都屬于（C）產(chǎn)生的力學(xué)性能。A、接觸載荷；B、沖擊載荷；C交變載荷；D、化學(xué)載荷。3、生產(chǎn)上為了降低機(jī)械噪聲，對(duì)有些機(jī)件應(yīng)選用（A）高的材料制造，以保證機(jī)器穩(wěn)定運(yùn)轉(zhuǎn)。A、循環(huán)韌性；B、沖擊韌性；C彈性比功；D、比彈性模數(shù)。4、拉伸斷口一般成杯錐狀，由纖維區(qū)、放射區(qū)和（A）三個(gè)區(qū)域組成。A、剪切唇；R瞬斷區(qū)；C韌斷區(qū)；D、脆斷區(qū)。5、根據(jù)剝落裂紋起始位置及形態(tài)的差異，接觸疲勞破壞分為點(diǎn)蝕、淺層剝落

7、和（B）三類。A、麻點(diǎn)剝落；R深層剝落；G針狀剝落；D、表面剝落。6、應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)表示最大切應(yīng)力和最大正應(yīng)力的比值，單向壓縮時(shí)軟性系數(shù)（丫=0.25）的值是（D）。A、0.8;B0.5;C1;D、27、韌度是衡量材料韌性大小的力學(xué)性能指標(biāo)，是指材料斷裂前吸收（A）和斷裂功的能力。A、塑性變形功；B彈性變形功；C彈性變形功和塑性變形功；A沖擊變形功8、金屬具有應(yīng)變硬化能力，表述應(yīng)變硬化行為的Hollomon公式，目前得到比較廣泛的應(yīng)用，它是針對(duì)真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的（C）階段。A、彈性；R屈服；C均勻塑性變形；D、斷裂。9、因相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的磨損分為三個(gè)階段：（A）、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階

8、段。A、磨合階段；B、疲勞磨損階段；C、跑合階段；D、不穩(wěn)定磨損階段10、應(yīng)力松弛是材料的高溫力學(xué)性能，是在規(guī)定的溫度和初始應(yīng)力條件下，金屬材料中的（C）隨時(shí)間增加而減小的現(xiàn)象。A、彈性變形；R塑性變形；G應(yīng)力；CK屈服強(qiáng)度。11、形變強(qiáng)化是材料的一種特性，是下列（C）階段產(chǎn)生的現(xiàn)象。A、彈性變形；B、沖擊變形；C均勻塑性變形；D、屈服變形。12、缺口引起的應(yīng)力集中程度通常用應(yīng)力集中系數(shù)表示，應(yīng)力集中系數(shù)定義為缺口凈截面上的（A）與平均應(yīng)力之比。A、最大應(yīng)力；B、最小應(yīng)力；C屈服強(qiáng)度；D、抗拉強(qiáng)度。13、因相對(duì)運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生的磨損分為三個(gè)階段：（A）、穩(wěn)定磨損階段和劇烈磨損階段。A、磨合階段；B、

9、疲勞磨損階段；C、輕微磨損階段；D、不穩(wěn)定磨損階段。14、在拉伸過程中，在工程應(yīng)用中非常重要的曲線是（B）。A、力一伸長曲線；B、工程應(yīng)力一應(yīng)變曲線；C真應(yīng)力一真應(yīng)變曲線。15、韌度是衡量材料韌性大小的力學(xué)性能指標(biāo)，是指材料斷裂前吸收（A）的能力。A、塑性變形功和斷裂功；R彈性變形功和斷裂功；C彈性變形功和塑性變形功；D、塑性變形功。16、蠕變是材料的高溫力學(xué)性能，是緩慢產(chǎn)生（B）直至斷裂的現(xiàn)象。A、彈性變形；R塑性變形；G磨損；Dk疲勞。17、缺口試樣中的缺口包括的范圍非常廣泛，下列（C）可以稱為缺口。A、材料均勻組織；B、光滑試樣；C內(nèi)部裂紋；D、化學(xué)成分不均勻。18、最容易產(chǎn)生脆性斷裂的

10、裂紋是（A）裂紋。A、張開；以表面；C、內(nèi)部不均勻；D、閉合。19、空間飛行器用的材料，既要保證結(jié)構(gòu)的剛度，又要求有較輕的質(zhì)量，一般情況下使用（C）的概念來作為衡量材料彈性性能的指標(biāo)。A、楊氏模數(shù)；B、切變模數(shù)；C彈性比功；D、比彈性模數(shù)。20、KI的腳標(biāo)表示I型裂紋，I型裂紋表示（A）裂紋。A、張開型；B、滑開型；C、撕開型；D、組合型。21 .下列哪項(xiàng)不是陶瓷材料的優(yōu)點(diǎn)（D）a）耐高溫b）耐腐蝕c）耐磨損d）塑性好22 .對(duì)于脆性材料，其抗壓強(qiáng)度一般比抗拉強(qiáng)度（A）a）高b）低c）相等d）不確定23 .今欲用沖床從某薄鋼板上沖剪出一定直徑的孔，在確定需多大沖剪力時(shí)應(yīng)采用材料的力學(xué)性能指標(biāo)為

11、（C）a）抗壓性能b）彎曲性能c）抗剪切性能d）疲勞性能24 .工程中測(cè)定材料的硬度最常用（B）a）刻劃法b）壓入法c）回跳法d）不確定25 .細(xì)晶強(qiáng)化是非常好的強(qiáng)化方法，但不適用于（A）a）圖溫b）中溫c）常溫d）低溫26 .機(jī)床底座常用鑄鐵制造的主要原因是（C）a）價(jià)格低，內(nèi)耗小，模量小b）價(jià)格低，內(nèi)耗小，模量高c）價(jià)格低，內(nèi)耗大，模量大d）價(jià)格高，內(nèi)耗大，模量高27 .應(yīng)力狀態(tài)柔度系數(shù)越小時(shí)，材料容易會(huì)發(fā)生（B）a）韌性斷裂b）脆性斷裂c）塑性變形d）最大正應(yīng)力增大29 .裂紋體變形的最危險(xiǎn)形式是（A）a）張開型b）滑開型c）撕開型d）混合型30 .韌性材料在什么樣的條件下可能變成脆性材

12、料（B）a）增大缺口半徑b）增大加載速度c）升高溫度d）減小晶粒尺寸31 .腐蝕疲勞正確的簡(jiǎn)稱為（B）a）SCCb）CFc）AEd）HE32 .高強(qiáng)度材料的切口敏感度比低強(qiáng)度材料的切口敏感度（A）a）高b）低c）相等d）無法確定33 .為提高材料的疲勞壽命可采取如下措施（B）a）引入表面拉應(yīng)力b）引入表面壓應(yīng)力c）引入內(nèi)部壓應(yīng)力d）引入內(nèi)部拉應(yīng)力34 .工程上產(chǎn)生疲勞斷裂時(shí)的應(yīng)力水平一般都比條件屈服強(qiáng)度（B）a）高b）低c）一樣d）不一定36、下列不是金屬力學(xué)性能的是（D）A、強(qiáng)度以硬度G韌性D、壓力加工性能37、根據(jù)拉伸實(shí)驗(yàn)過程中拉伸實(shí)驗(yàn)力和伸長量關(guān)系，畫出的力一一伸長曲線（拉伸圖）可以確定

13、出金屬的（B）A、強(qiáng)度和硬度R強(qiáng)度和塑性C、強(qiáng)度和韌性D、塑性和韌性38、試樣拉斷前所承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力為（D）A、抗壓強(qiáng)度R屈服強(qiáng)度C疲勞強(qiáng)度D、抗拉強(qiáng)度39、拉伸實(shí)驗(yàn)中，試樣所受的力為（D）A、沖擊B、多次沖擊G交變載荷A靜態(tài)力40、屬于材料物理性能的是（C）A、強(qiáng)度B、硬度C、熱膨脹性D、耐腐蝕性41、常用的塑性判斷依據(jù)是（A）A、斷后伸長率和斷面收縮率R塑性和韌性G斷面收縮率和塑性D、斷后伸長率和塑性42、工程上所用的材料，一般要求其屈強(qiáng)比（C）A、越大越好R越小越好C大些，但不可過大D、小些，但不可過小43、工程上一般規(guī)定，塑性材料的8為（B）A>>1%R>5%C

14、>10%D、>15%44、適于測(cè)試硬質(zhì)合金、表面淬火剛及薄片金屬的硬度的測(cè)試方法是A、布氏硬度R洛氏硬度C維氏硬度45、不宜用于成品與表面薄層硬度測(cè)試方法A、布氏硬度R洛氏硬度C維氏硬度46、用金剛石圓錐體作為壓頭可以用來測(cè)試A、布氏硬度R洛氏硬度C維氏硬度（B）D、以上方法都可以（A）D、以上方法都不宜（b）D、以上都可以47、金屬的韌性通常隨加載速度提高、溫度降低、應(yīng)力集中程度加劇而（b）A、變好B、變差C、無影響D、難以判斷48、判斷韌性的依據(jù)是（c）A、強(qiáng)度和塑性R沖擊韌度和塑性C、沖擊韌度和多沖抗力D、沖擊韌度和強(qiáng)度49、金屬疲勞的判斷依據(jù)是（d）A、強(qiáng)度B、塑性C、抗拉

15、強(qiáng)度D、疲勞強(qiáng)度50、材料的沖擊韌度越大，其韌性就（a）A、越好B、越差C、無影響D、難以確定51 .通常用來評(píng)價(jià)材料的塑性高低的指標(biāo)是（A）A比例極限B抗拉強(qiáng)度C延伸率D楊氏模量52 .在測(cè)量材料的硬度實(shí)驗(yàn)方法中（C）是直接測(cè)量壓痕深度并以壓痕深淺表示材料的硬度A布氏硬度B洛氏硬度C維氏硬度D肖氏硬度53 .下列關(guān)于斷裂的基本術(shù)語中，哪一種是指斷裂的緣由和斷裂面的取向（B）A解理斷裂、沿晶斷裂和延性斷裂B正斷和切斷C穿晶斷裂和沿晶斷裂D韌性斷裂和脆性斷裂54 .金屬材料在載荷作用下抵抗變形和破壞的能力叫（B）A強(qiáng)度B硬度C塑性D彈性55、金屬的彈性變形是晶格中。（A）A、原子自平衡位置產(chǎn)生可

16、逆位移的反應(yīng)。B、原子自平衡位置產(chǎn)生不可逆位移的反應(yīng)。C、原子自非平衡位置產(chǎn)生可逆位移的反應(yīng)。D、原子自非平衡位置產(chǎn)生不可逆位移的反應(yīng)。56、在沒當(dāng)原子間相互平衡力受外力作用而受到破壞時(shí)，原子的位置必須作相應(yīng)調(diào)整，即產(chǎn)生位移，以期外力、引力和（C）三者達(dá)到新的平衡。A、作用力B、平衡力C斥力D、張力57、金屬的彈性模量是一個(gè)對(duì)組織不敏感的力學(xué)性能指標(biāo)。溫度、加載速率等外在因素對(duì)其影響也(a)。A不大、b、不確定c、很大58、金屬產(chǎn)生滯彈性的原因可能與(a)有關(guān)。A、晶體中點(diǎn)缺陷的移動(dòng)b、晶體中線缺陷的移動(dòng)c、晶體中點(diǎn)陣滑移d、晶體晶界缺陷59、根據(jù)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的特征，可將屈服分為(c)三種。

17、(1)非均勻屈服(2)均勻屈服(3)連續(xù)屈服(4)間隔屈服a、(1)(3)(4)b(1)(2)(4)c、(1)(2)(3)d、(2)(3)(4)60、影響屈服強(qiáng)度的內(nèi)因(D)(1)基體金屬的本性及晶格類型(2)溶質(zhì)原子(3)晶粒大小和亞結(jié)構(gòu)(4)第二相a、(1)(3)(4)b、(1)(2)(4)c、(2)(3)(4)d、(1)(2)(3)(4)661、2、影響屈服強(qiáng)度的外因(a)(1)溫度(2)應(yīng)變速率增大(3)應(yīng)力狀態(tài)a、(1)(2)(3)b、(1)(3)c、(1)(2)d、(2)(3)62、應(yīng)變硬化指數(shù)n：反映(b)A、金屬材料抵抗均勻脆性變形的能力。B、金屬材料抵抗均勻塑性變形的能力。C

18、、金屬材料抵抗不均勻塑性變形的能力。D、金屬材料抵抗不均勻脆性變形的能力。63、應(yīng)變硬化指數(shù)n的意義(c)(1)n較大，抗偶然過載能力較強(qiáng)；安全性相對(duì)較好；(2)反映了金屬材料抵抗、阻止繼續(xù)塑性變形的能力，表征金屬材料應(yīng)變硬化的性能指標(biāo)，(3)應(yīng)變硬化是強(qiáng)化金屬材料的重要手段之一，特別是對(duì)不能熱處理強(qiáng)化的材料；(4)提高強(qiáng)度，降低塑性，改善低碳鋼的切削加工性能。A、(1)(2)(3)b、(1)(2)(4)c、(1)(2)(3)(4)d、(2)(3)(4)64、影響塑性的因素(a)(1)細(xì)化晶粒，塑性提高(2)軟的第二相塑性提高；固溶、硬的第二相等，塑性降低。(3)溫度提高，塑性提高A、(1)(

19、2)(3)b、(1)(2)c、(1)(3)d、(2)(3)65、韌性斷裂的斷裂特點(diǎn)(b)斷裂前發(fā)生明顯宏觀塑性變形3>5%,斷裂面一般平行于最大切應(yīng)力，并與主應(yīng)力成45。，斷口呈纖維狀，暗灰色；斷裂時(shí)的名義應(yīng)力高于屈服強(qiáng)度；裂紋擴(kuò)展慢，消耗大量塑性變形能。A、(1)(2)b、(1)(2)(3)c、(1)(3)d、(2)(3)66、脆性斷裂的斷裂特點(diǎn)(B)斷裂前不發(fā)生明顯塑性變形少<5%,斷裂面一般與正應(yīng)力垂直，斷口平齊而光亮，常呈放射狀或結(jié)晶狀；斷裂時(shí)材料承受的工作應(yīng)力往往低于屈服強(qiáng)度一低應(yīng)力斷裂；裂紋擴(kuò)展快速、突然。A、(1)(2)b、(1)(2)(3)c、(1)(3)d、(2)

20、(3)67、解理裂紋擴(kuò)展的條件：(b)(1)存在拉應(yīng)力；(2)表面能yS較低；(3)裂紋長度大于臨界尺寸。A、(1)(2)b、(1)(2)(3)c、(1)(3)d、(2)(3)68、應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)(c)單向拉伸：”二()扭轉(zhuǎn)：”二()單向壓縮：”=()A、0.50.71.0B、0.50.81.0C、0.50.82.0D、0.80.82.069、脆性金屬材料在拉伸時(shí)產(chǎn)生正斷，塑性變形幾乎為零，而在壓縮時(shí)除能產(chǎn)生一定的塑性變形外，常沿與軸線(d)°方向產(chǎn)生切斷。A、30;b、35;c、40;d、4570、為防止壓縮時(shí)試件失穩(wěn)，試件的高度和直徑之比應(yīng)?。╞）A、0.52.0B、1.52.

21、0C、1.52.5D、1.02.071、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)具有如下特點(diǎn)：（a）（1） .扭轉(zhuǎn)的應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)0.8,比拉伸時(shí)的大，易于顯示金屬的塑性行為。（2） .試樣扭轉(zhuǎn)時(shí)，塑性變形均勻，沒有縮頸現(xiàn)象。能精確地反映出高塑性材料，直至斷裂前的變形能力和強(qiáng)度。（3） .表面切應(yīng)力最大，能較敏感地反映出金屬表面缺陷及表面硬化層的性能。（4） .不僅適用于脆性也適用于塑性金屬材料。A>（1）（2）（3）（4）B»（1）（2）（3）C、（1）（3）（4）D、（2）（3）（4）72、缺口使塑性材料強(qiáng)度（），塑性（），這是缺口的第二個(gè)效應(yīng)。（c）A、提高提高B、提高不變C、提高降低D、不變降低73

22、、沖擊載荷與靜載的主要差異：（b）A、應(yīng)力大小不同B、加載速率不同C、應(yīng)力方向不同D、加載方向不同74、如果在一定加載條件及溫度下：（b）材料產(chǎn)生正斷，則斷裂應(yīng)力變化不大，隨應(yīng)變率的增加塑性（）；如果材料產(chǎn)生切斷，則斷裂應(yīng)力隨著應(yīng)變率提高顯著（），塑性的變化（）A、增大增加變大B、減小增加變大C、減小增加變小D、減小減小變大75、新標(biāo)準(zhǔn)沖擊吸收能量K的表示方法：KV2的意義（D）A、U型缺口試樣在2mm擺錘刀刃下的沖擊吸收能量，表示為KV2;B、V型缺口試樣在2m擺錘刀刃下的沖擊吸收能量，表示為KV2;C、V型缺口試樣在2cm擺錘刀刃下的沖擊吸收能量，表示為KV2;D、V型缺口試樣在2mm擺錘

23、刀刃下的沖擊吸收能量，表示為KV2;76、斷裂是工程上最危險(xiǎn)的換效形式。不是其特點(diǎn)的是：（b）（a）突然性或不可預(yù)見性；（b）有一定的塑性（c）低于屈服力，發(fā)生斷裂；（d）由宏觀裂擴(kuò)展引起。77、不是裂紋擴(kuò)展的基本形式的是（d）A、張開型日滑開型C、撕開型D、撕張型78、斷裂判據(jù)正確地（a）A、KI<KIC有裂紋，但不會(huì)擴(kuò)展（破損安全）B、KI<KIC臨界狀態(tài)C、KI=KIC發(fā)生裂紋擴(kuò)展，直至斷裂D、KI>KIC有裂紋，但不會(huì)擴(kuò)展（破損安全）79、疲勞現(xiàn)象及特點(diǎn)錯(cuò)誤的（c）A、疲勞是低應(yīng)力循環(huán)延時(shí)斷裂，即具有壽命的斷裂；B、疲勞是潛在的突發(fā)性脆性斷裂；C、疲勞對(duì)缺陷（缺口、裂

24、紋及組織缺陷）不敏感；D、疲勞斷口能清楚顯示裂紋的萌生、擴(kuò)展和斷裂。80、疲勞宏觀斷口特征，不是斷口區(qū)域：（c）A、疲勞源b、疲勞區(qū)、c、滑開區(qū)d、瞬斷區(qū).簡(jiǎn)答題論述題1、金屬的彈性模量主要取決于什么？為什么說它是一個(gè)對(duì)結(jié)構(gòu)不敏感的力學(xué)性能？答：金屬的彈性模量主要取決于金屬鍵的本性和原子間的結(jié)合力，而材料的成分和組織對(duì)它的影響不大，所以說它是一個(gè)對(duì)組織不敏感的性能指標(biāo)，這是彈性模量在性能上的主要特點(diǎn)。改變材料的成分和組織會(huì)對(duì)材料的強(qiáng)度（如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度）有顯著影響，但對(duì)材料的剛度影響不大。2.影響屈服強(qiáng)度的因素答：與以下三個(gè)方面相聯(lián)系的因素都會(huì)影響到屈服強(qiáng)度位錯(cuò)增值和運(yùn)動(dòng)晶粒、晶界、第二相

25、等外界影響位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的因素主要從內(nèi)因和外因兩個(gè)方面考慮3、缺口沖擊韌性試驗(yàn)?zāi)茉u(píng)定那些材料的低溫脆性？那些材料不能用此方法檢驗(yàn)和評(píng)定？答：缺口沖擊韌性試驗(yàn)?zāi)茉u(píng)定的材料是低、中強(qiáng)度的體心立方金屬以及Bb,Zn,這些材料的沖擊韌性對(duì)溫度是很敏感的。對(duì)高強(qiáng)度鋼、鋁合金和鈦合金以及面心立方金屬、陶瓷材料等不能用此方法檢驗(yàn)和評(píng)定。4、在評(píng)定材料的缺口敏感應(yīng)時(shí)，什么情況下宜選用缺口靜拉伸試驗(yàn)？什么情況下宜選用缺口偏斜拉伸？什么情況下則選用缺口靜彎試驗(yàn)？答：缺口靜拉伸試驗(yàn)主要用于比較淬火低中溫回火的各種高強(qiáng)度鋼，各種高強(qiáng)度鋼在屈服強(qiáng)度小于1200MPa時(shí)，其缺口強(qiáng)度均隨著材料屈服強(qiáng)度的提高而升高；但在屈服強(qiáng)度超

26、過1200MPa以上時(shí)，則表現(xiàn)出不同的特性，有的開始降低，有的還呈上升趨勢(shì)。缺口偏斜拉伸試驗(yàn)就是在更苛刻的應(yīng)力狀態(tài)和試驗(yàn)條件下，來檢驗(yàn)與對(duì)比不同材料或不同工藝所表現(xiàn)出的性能差異。缺口試樣的靜彎試驗(yàn)則用來評(píng)定或比較結(jié)構(gòu)鋼的缺口敏感度和裂紋敏感度。5、如何提高陶瓷材料的熱沖擊抗力？答：在工程應(yīng)用中，陶瓷構(gòu)件的失效分析是十分重要的，如果材料的失效，主要是熱震斷裂，例如對(duì)高強(qiáng)、微密的精細(xì)陶寵，則裂紋的萌生起主導(dǎo)作用，為了防止熱震失效提高熱震斷裂抗力，應(yīng)當(dāng)致力于提高材料的強(qiáng)度，并降低它的彈性模量和膨脹系數(shù)。若導(dǎo)致熱震失效的主要因素是熱震損壞，這時(shí)裂紋的擴(kuò)展起主要作用，這時(shí)應(yīng)當(dāng)設(shè)法提高它的斷裂韌性，降低它

27、的強(qiáng)度6、疲勞斷口有什么特點(diǎn)？答：有疲勞源。在形成疲勞裂紋之后，裂紋慢速擴(kuò)展，形成貝殼狀或海灘狀條紋。這種條紋開始時(shí)比較密集，以后間距逐漸增大。由于載荷的間斷或載荷大小的改變，裂紋經(jīng)過多次張開閉合并由于裂紋表面的相互摩擦，形成一條條光亮的弧線，叫做疲勞裂紋前沿線，這個(gè)區(qū)域通常稱為疲勞裂紋擴(kuò)展區(qū)，而最后斷裂區(qū)則和靜載下帶尖銳缺口試樣的斷口相似。對(duì)于塑性材料，斷口為纖維狀，對(duì)于脆性材料，則為結(jié)晶狀斷口?？傊粋€(gè)典型的疲勞斷口總是由疲勞源，疲勞裂紋擴(kuò)展區(qū)和最終斷裂區(qū)三部份構(gòu)成。7、如何提高材料或零件的抗粘著磨損能力？答：1、注意一對(duì)摩擦副的配對(duì)。不要用淬硬鋼與軟鋼配對(duì)；不要用軟金屬與軟金屬配對(duì)。2

28、、金屬間互溶程度越小，晶體結(jié)構(gòu)不同，原子尺寸差別較大，形成化合物傾向較大的金屬，構(gòu)成摩擦副時(shí)粘著磨損就較輕微。3、通過表面化學(xué)熱處理，如滲硫、硫氮共錠、磷化、軟氮化等熱處理工藝，使表面生成一化合物薄膜，或?yàn)榱蚧?，磷化物，含氮的化合物，使摩擦系?shù)減小，起到減磨作用也減小粘著磨損。4、改善潤滑條件。8 .簡(jiǎn)述材料性能的分析方法。答：對(duì)材料性能的分析，常有如下四種不同的方法A.黑箱法：由于不知道或不需要知道材料內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，認(rèn)為材料是一個(gè)黑箱；可從輸入和輸出信息的實(shí)驗(yàn)關(guān)系來定義或理解性能B相關(guān)法（灰箱法）：隨著對(duì)材料結(jié)構(gòu)的不斷認(rèn)識(shí)，及對(duì)材料實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的不斷積累，材料的結(jié)構(gòu)部分已知，從而可用統(tǒng)計(jì)的方法建

29、立起性能與結(jié)構(gòu)之間相關(guān)性的經(jīng)驗(yàn)方程。C過程法（白箱法）：在深入了解材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的本質(zhì)、并掌握材料的行為過程機(jī)制的情況下，可從材料的結(jié)構(gòu)參數(shù)去計(jì)算或預(yù)測(cè)材料的各種性能。D環(huán)境法：材料的性能，除與材料的成分和結(jié)構(gòu)有關(guān)外，還與外界的環(huán)境條件有關(guān)。即從環(huán)境條件對(duì)材料的作用角度去研究材料的性能。9 .解釋形變強(qiáng)化的概念，并闡述其工程意義。答：拉伸試驗(yàn)中，材料完成屈服應(yīng)變后，隨應(yīng)變的增加發(fā)生的應(yīng)力增大的現(xiàn)象，稱為形變強(qiáng)化。材料的形變強(qiáng)化規(guī)律，可用Hollomon公式S=Ken描述。形變強(qiáng)化是金屬材料最重要的性質(zhì)之一，其工程意義在于：1）形變強(qiáng)化可使材料或零件具有抵抗偶然過載的能力，阻止塑性變形的繼續(xù)發(fā)展，

30、保證材料安全。2）形變強(qiáng)化是工程上強(qiáng)化材料的重要手段，尤其對(duì)于不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化的材料，形變強(qiáng)化成為提高其強(qiáng)度的非常重要的手段。3）形變強(qiáng)化性能可以保證某些冷成形如冷拔線材和深沖成形等工藝的順利進(jìn)行。10簡(jiǎn)述布氏硬度試驗(yàn)方法的原理、計(jì)算方法和優(yōu)缺點(diǎn)。答：a）測(cè)試原理：用一定的壓力P將直徑為D的淬火鋼球或硬質(zhì)合金球壓入試樣表面，保持規(guī)定的時(shí)間后卸除壓力，于是在試件表面留下壓痕（壓痕的直徑和深度分別為d和h）。布氏硬度用單位壓痕表面積A上所承受的平均壓力表示。b）計(jì)算方法：HBPPADhc優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：1）分散性小，重復(fù)性好，能反映材料的綜合平均性能。2）可估算材料的抗拉強(qiáng)度。缺點(diǎn)：1）不能測(cè)試薄

31、件或表面硬化層的硬度。2）試驗(yàn)過程中，常需要更換壓頭和實(shí)驗(yàn)載荷，耗費(fèi)人力和時(shí)間11 .解釋平面應(yīng)力和平面應(yīng)變狀態(tài)，并用應(yīng)力應(yīng)變參數(shù)表述這兩種狀態(tài)。答：對(duì)薄板，由于板材較薄，在厚度方向上可以自由變形，即z。皿種只在兩個(gè)方向上存在應(yīng)力的狀態(tài)稱為平面應(yīng)力。對(duì)厚板，由于厚度方向變形的約束作用，使得Z方向不產(chǎn)生應(yīng)變，即z,0這種狀態(tài)稱為平面應(yīng)變。12 .什么是低溫脆性？并闡述低溫脆性的物理本質(zhì)。答：材料因溫度的降低由韌性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔?，沖擊吸收功明顯下降，斷裂機(jī)理由微孔聚集型變?yōu)榇┚Ы饫?，斷口特征由纖維狀變?yōu)榻Y(jié)晶狀的現(xiàn)象，稱為低溫脆性或冷脆低溫脆性是材料屈服強(qiáng)度隨溫度的下降而急劇增加、但材料的斷裂強(qiáng)度