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结论什幺是材料的性能？包括哪些方面？
1、周答题［提示］材料的性能定量地反映了材料在给定外界条件下的行为；解材料的性能是指材料在给定外界条件下所表现的的可定量测量的行为表现包括0力学性能（抗、压八扭、弯、硬、磨、韧、疲）◎扬理性能（热、光、电、磁）化学胜能（老叱、腐蚀）第~章单向殍裁下力学嵯能K名词解释弹性变形塑性变形弹性极限弹性此功包申格效应弹性模量滞弹性内耗韧性超塑性物窝解弹性变形材料受载后产生变形，卸载后这部分变形捎■逝，材料既复到原米的状态的性质塑性变形微观结构的相邰部分产生永久性低移，并不引起材科陂裂的现象弹帙极限弹性变形过度到弹-塑性变形（屈服变形）时的应力弹性此功弹性变形过程中吸收变形功的能力包申格效应材料预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加虱,规定陞余应力［弹性极限或屈服强度）增加；反向加载，视定残余应力降低的现象弹性模量工程上被称为材料的刚度，表征材料对弹性变形的疲劳条带略呈弯的并相互平行的沟槽状花样，与裂纹扩屐方向垂直，疲劳断裂时留下的微观痕迹疲劳强度指定疲劳寿命下，材料能缚承受的上限循环应力运我挎久值材料在高亍疲劳强度的一定应力下工作，发生疲劳断裂的应力循环周次热疲劳机件在由温度循环变化产生的循环热应力及热血交作用下，发生的疲劳
2、蔺答a.比较金属材料、陶登材料、高分子材料和复合材料疲劳断裂的特点？0o解金属材料的裂纹犷屣分两个阶段将切应力最大方向向内犷屐将垂直拉应力方向向前扩屐疲劳断口一般由疲劳既、疲劳区、瞬断区组成有火文线（宏观）和疲劳条带S效现）陶度材料裂纹尖踹不存在循环应力的疲劳效应，裂纹同样经历萌生、扩屐和瞬断过程对材料的表面缺陷十分敏感，强慰侬赖于峪、环境、成分、组织结枸，不易观察到疲劳火文线和条带，没有明显的疲劳区和瞬断区高分子材料在高循环应力作用下的现板纹，银纹转变为裂纹并扩展,导致疲劳陂坏便应力条件下，疲劳应变就化分子舞间剪切滑移产生微孔洞，瓯后产生宏观裂纹循环应力作用下温度升高，产生热疲劳失效复合材料有多种损伤形式:，如界面脱落、分层、纤维断裂等，不会发生瞬时的疲劳陂坏，较大应变会使纤维基体变形不桃调引起开裂，形成疲劳既疲劳性能和纤维取向有关b.疲劳断口宏观断口和微观断口分为有什幺特征？解宏观断口有三个特征区疲劳既、疲劳裂纹扩屐区、瞬断区0疲劳既是疲劳裂纹萌生的策源地，克在机件表面常和缺口、裂纹等缺陷及内部诒金缺陷有关，比较光亮，表面硬度有所提高，可以是一个也可以是多个疲劳裂纹扩屐区断口较光滑并分布有贝文线，有时还有裂纹犷展会阶，断口光滑是疲劳既区的连续，程度瓯裂纹向前犷展而逐渐减弱，灭文线是最典型的特征G）瞬断区断口粗糙，脆性断口呈结晶状，朝嵯断裂在叱部平面应变区呈放射状或人字纹，迩缘位力区有剪切唇存在一般在疲劳既对1则c.W列曲至少皿条提高金属疲劳性能措施解喷丸处理表面热处理复合强化次裁锻炼
3、计算a.某材料的应力幅和失效循环周次如下14MPa失效循环周次成力幅500140073501027510025010002251000S-N105武绘剌的线，并确定疲劳极限；如设计要求最少疲劳寿命次，如许用的最大循环应力是多少？解曲线S—N55050045040035030025020001020304050607080901000000000000循环周次/NX1CT-4由图知，疲劳极限=250MPa设计寿命最少10”时，最大需用循环应力为275Mpab.a=120Mpa某瓦力容器受到升庄降比交变应力L作用，计算薄加该容器允许的2ac=125mm,2a=42mm焦界裂纹长度检查发现该容器有一反度的周向Paris穿透裂纹，假设疲劳裂纹扩屐符合公式:，假C=2X10—i0,n=3,设疲劳扩展系数武计算该容器10的疲劳寿命和澹环万次后的疲劳裂纹长度是安少？角窣设裂纹为无线大板穿透裂纹，阳（Kj-y4Tta=AcrV^.AKjParis由公丈—=c（AS）〃得N=----]~-」r
62.5x103CW〃3解博N=3016N=10当万次时2a=dN1第六章磨损犍能
1、名词解释磨挽接触疲劳磨损扬体表面相互摩擦时，材料表面逐渐减少时的过程解接触疲劳两材料作滚动或滚动加滑动摩擦时，交变接触庆应力长期作用旋薄材料表面疲劳磨损，局部区域四现小片或者小块材料剥落而产生的疲劳
2、周替a.W蔺逑常见磨损类型和特点？如何提高材料的耐磨粒磨损抗力？解常见的磨损类型和特点有粘着磨损，特点是机件表面有大小不等的结疤o踞粒磨损,摩擦面上有擦伤或明显犁皱纹）腐蚀磨损,氧化磨损，磨损产物为氧化扬如红褐色的三氧化二铁@接触疲劳磨狡，的现许多豆状、贝壳状或不视旧形状的凹坑提高磨粒磨换的玩力可以楚用高硬度韧性好的材料或使用表面硬化的材料b.武从提高材料疲劳强度、接触疲劳、耐磨性观点的发，分析化学热处理时应注意的事项角平化学热处理过程中系用球化退火处理和高温回火，减小碳化内保持残余应力,提高疲劳强度和耐磨性扬粒度并使之分布均勺系取适当的去应力退火工艺使材料在一定范c.W逑非金属材料陶度、高分子材料磨损特点？解陶度材料对表面求态极为敏感，当艺氛压力下降时，磨损率加大高分子材料硬度具有较大柔顺性,在不少场合下显帚较高的抗划伤能力对磨粒磨损具有良好的适应性、就范性和埋斐然较低，但酸性第七章高温嵯能
1、名词解释蠕交嚅变极限持久强度应力松弛解蠕交:金属在恒温、恒载荷下缓慢产生空胜变形的现象蠕变极限金属材料在高温氏期载荷作用下对塑嵯变形抗力指标持久强度:在规定温度下，达到规定实验时商而不发生断裂的应力值应力松弛:在规定温度和初蛤应力条件下，金属材料中的应力瓯时间增加而减少的现象
2、局答a.为山至少四个提高金属蠕变胜能的措施
①加入合金元素，形成固溶会化
②采用正火力口高温回火工艺迸行热处理控解b.高温蠕变变形的机理有哪几种？解主要有伍错滑移蠕变机理、扩散瞬变机理、晶界滑动蠕变机理、制晶粒尺寸@控制应力水平粘弹性机理
3、计算:=A-a n・exp-Q/RT,稳态蠕变即蠕变第二阶段的不枸方程£某耐热钢538℃A=
1.16XI Q=lOOkcal/mol,下的蠕变系数—
2、口二.激活能R
8.31J/mol•K,500℃150MPa为摩尔乞体常数武计算该钢在时应力下W；蠕变速率=A•rn•exp-Q/RTy#解由£-/c=A•/•exp RT=
1.16xl0-24x150xl068xexp-100xl000x
4.18/
8.314x538+
173.15第八章耐腐饮嵯能R名词解释电化学腐蚀疑腐饰电偶腐蚀钝化解电1匕学腐蚀:金属表面与电解质溶液发生电化学反应而引起的破坏健隙腐蚀:金属部件在腐蚀介质中，结合部住的健隙内腐蚀加剧的现象电假腐蚀:异种金属在同一种介质中，由亍腐蚀电伍不同而产生电璃电流的流动使电极电伍较低的金属溶解增加造成的局部腐蚀钝化电化学腐蚀的阳极过程在某些情况下受到强旅阻滞，使腐她速率急剧下降的现象
2、筒答a.为什幺说材料的腐蚀是一个目发过程？Sw因为腐蚀是扬质由高能态向低能态转变过程，所以腐蚀是一个目发的过程b.原电池和腐蚀原电池的区列是什么解原电池可以是化学能转化为电能，有电流通过并能对外做功腐馆原电池是能迸行氧化还原反应，但并不能对外做功的行路原电池C.应力腐残断裂的条件和特征是什幺？解应力腐蚀具有以下特点o应力必须有拉近力存在才能一起应力腐蚀,反应力一般不发生应力腐蚀©介质一定的材料义须和一定的介质的相互组合，才会发生腐饨断裂速度应力腐蚀断裂的速度远大于没有应力时的腐蚀速度G）腐蚀断裂形态应力腐烛断裂时仅在局部区域的现从表及里的裂纹d.葡逑材料氧化腐蚀的测量方法和仪器M测量方法有质量法©容量法测量仪器:质量法采用热重分析仪容量法条用量定管及及其他装置e.为的至少四种防止金属材料腐残的措施角军金属电化学保护法介质处理缓饨剂保护法⑷表面覆彘法⑸管理魂材第九章电嵯能
1、名词解释电介质、极化强度、铁电体、压电效应、热释电效应、热电效应解电介质电场下能极［匕的材料极化强度电介质材料在电场作用下的极化程度，单低体积内的感生电儡极矩铁电体就有铁电性的晶体热释电效应:晶体囱温度均勺变化而发生极化强度改变的现象称为晶体的热释电效应热电就应温度作用改变材料的电性能参数（灭塞克效应、帕尔帕效应、汤姆逊效应J用电就应次有电埼作用，有机僦应力作用而［更电介质晶体产生极化并形成晶体表面电荷的现象
2、填空题a.从极化的质点类型看，电介质的总极化一般包括三部分—低移极化_、_松弛极化_、—转向极化—；从是否消耗能量的角度看，电介质的极化分为弹帙极化和非弹性极化两类，其中—伍移极化—是弹性的、瞬时完成的极化，不捎•耗熊量；而—松弛极1匕—的完成需要W,一定的时间，是非弹性若耗一定的能量b.W电介质在电场作用下产生损耗形支主要有_电导损耗和电离损耗两种；有外界条件一etg8stg88o定时，介质损耗只与有关，而仅由—决定，称为介质损耗角c.电介质材料在电场强度超W某一临界值时会发生介质的去穿，通常击穿类型可分为—电击穿d.铁电体具有电滞「线居里点和____信界化学去穿、热击穿三类特性三大特征f.直流皿探针法法、安培一伏特计法金属的热电现象包灭塞克效应括e.测量电阻常用的方法有双电桥法、电限差计效应和汤姆逊效应三个基率热电效应
3、育答题:a.荷逑电介质、压电体、热释电体、铁电体之间的关系解电解质包括用电体、热释电体、铁电体压电体和热降电体都是不具有对称中心的晶体热将电体和铁电体都能在一定的温度范围内目发极化b.为什幺金属的电阻瓯温度升高而增大，半导体的电阻瓯温度升高减小？解金属属亍电子到电机制,温度升高，电子运动目由程减小，散射几率增大导致电阻增大半导体导电取决亍电子-空穴对数量多少，温度升高，电子-空穴对数增多，导电阻减小C.表征超导体性能的三个主要指标是什幺？氧叱扬高温超导体应用的主要弱点是什幺？解三个指标是（D底养转变温度心O源界磁场He Q信界电目前氧化物高温超导体应用的主要弱点是0超导体材料的氧化物制备困难材料加工困难⑷唇界温度难以维挎e.W一般采说金属的电导率要高亍陶度和聚会扬，举网说明这个现律并不绝对正确渊军PAN、第十章施嵯能
1、名词解释磁化强度矫顽力饱和磁化强度磁导率和磁化率剩余磁感应强度磁踌趋肤效应解磁化强度杉质在磁扬中被磁T匕的程度，单低体积内磁矩的大小矫顽力去掉剩磁的信界外磁场他和磁化强度:磁化强度的地和值磁导率表征磁介质磁性的能理量磁化率表征扬质不身W磁化特性的扬理量剩余磁感应强度去掉外加磁场后的磁感应强度磁踌磁矩方向相同的小区域趋肤效应交变磁化时产生感生电动秀，［史薄磁感应强度和磁场殛度将样品界面严重不均勺，好像材料内部的磁感应强度被徘斥到表面的现象
2、筒答a.扬质的磁性可分为几类？各目的特点和区列？解按磁化率分为三类o抗磁性材料◎川页磁性材料G）铁磁性材料抗磁体磁化率为10,6量级负数，附加磁柜与方向相反，减弱磁川页磁体磁化率为10-〜10力量级正数，略微增强磁场铁磁体在较弱的磁场下就能产生很大的磁化强度，磁化率为很大的正数，且与外磁场非线性变化b.说明冲击法测量材料磁性能的原理.解在测沃线圈中通以电流，阳线圈中产生磁扬，豉样被磁化，磁感应强度B利用换o向开关使博外磁扬方向突然变化武祥中的磁通量变TJ引起测量线圈中有电流产生，检流计偏转，和用公式:计算的磁感应强度B,不同磁场强度下测的B,绘幽磁滞回线C.词述常用的磁性材料分类及其主栗特点解常用磁性材料分为软磁材料和硬磁材料软磁材料矫顽力很小，磁滞回线窄，磁滞损耗小硬磁材料矫顽力大,磁滞回线宽，磁端损耗大d.什幺是由发磁化？铁磁体形成的条件是什幺？有人说“铁磁性金属没得抗磁性”,解:发磁T匕是指在段;有外磁扬的情况下，材料的子璇磁矩发同对幺？为什幺？铁磁体的形成条件除了金属原子具有未被抵消的旋磁矩外,还义须使蹲【旋磁矩发的通向排列向排列的现象说法错误,铁磁性金属的附加磁矩并不是全部都与外扬的方向相同，部分磁柜的方向任然与外场相反e.哪些磁性能参数是组织敏感的？哪些是不敏感的？解Ms、Tc、K磁晶各向在，九磁致伸缩系数等组织不敏感他和磁1匕度、He、Br、［v x等组织敏感Lf.交变磁化下熊量损耗包括哪些？解o涡流换耗◎磁流换耗剩余磁投耗g.电子行业用的城英合金线图一般是绕起采以后W再退火，为什幺不在统之前遮火？［琨帚加工对磁性影晌］解加工硬化［更得原子间距增大而密度减小，1更材料的抗磁II生窥弱3退火的作用与加工硬化正好相反，所以要绕起采后再退火、计算a.
2.2铁原子具有吸尔磁子，武术铁的旭和磁化强）Ms
55.9,
7.87度（铁的相对原子质量密度解b.H=5X105A/m，B在外场下某材料磁感应强度=
0.63T,W200A/m这计算该材料磁化率和磁导率？属于哪一类磁性若外场为W M=
1.2X106A/m,下某材料磁化强度武计算此材料的磁导率、磁化率和磁感成强度？它又属亍哪一类磁性？解由M=%H及B=〃0H+M=〃H导M=B/i—H=\338A/m一・・.％=M/=
2.67X103,\jLi=B/H=}.26x\0-6H/m若外场为200A/m时M=
1.2xlO6A/m四3=M/H=6X10ZB=//H+M=47rxlO-7x2OO+
1.2xlO6=
1.51To区/”=4=
1.51/200=
7.55x10—3”/“第十一章热嵯能K名词解释热容热膨胀差热分析热导率导温系数解热容在没有相交或化学反应的条件下，材料温度升高1K时所吸收的热量都为该材料的热容热膨胀移体的体积或长度瓯温度升高而增大的现象差热分析在程序温度控制下，测量武祥和参照杉的温度差瓯温度或时间的变化关系:热导率一定温度梯度下，单伍时间内通过单伍垂直面积的热量抗力实质是产生100%弹性变形所需的应力滞弹性快速加载或卸载后，材料瓯时间的延长而产生的附加弹性应变W性熊内耗加载时材料吸收的变形功大亍卸裁是材料释放的变形功，即有部分变形功倍材料吸收，这部分被吸收的功称为材料的内耗韧性材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力超塑性在一定条件下，呈现非常大的伸长率约1000%而不发生缩颈和断裂的现象初窝微孔聚集形断裂后的微观断口
2、局答是结枸不敏感指标？E解o健合方式:和原子结构，弃价、金属、离子E高，分©晶体结构，单晶材子穗E低原子半径大，E小，反之亦然1W材料弹性模量有那些影晌因素？为什幺说它料在弹性模量在不后I取向上呈条向异性，落密排面E大，多晶材料为各晶粒的统计平均值；非晶材料各向E同性化学成分，⑷微观组织GE温度，温度升高，下降⑷加载条件、负载时间对金属、陶度类材料的E没有影晌高聚扬的E瓯负载时间延反而降低，发生松弛2金属材料应变硬化的概念和实际意义解材料进入塑帙变形阶段后，瓯着变形量增大，形变成力不断提高的猊象称为应变硬化意义o加工方面，是金属进行均勺的塑性变形，1呆证冷变形工艺的川页和实施o应用方面，是金属机件具有一定的抗偶然W载能力，1呆证机件使用安全对不能进行热处理强化的金属材料进行强化的重要手段3高分子材料的塑性变形机理解结晶高分子的塑性变形是由薄晶转变为箔应力方向徘列的微纤维束的过程；非晶高分子材料如是在正应力下形成骸纹或在切应力下无取向的分子管局部转变为徘列的纤维耒的过程导温系数材料停吞点的温度瓯时间变化，散面上吞点温度的变化率
2、蔺答a.什幺叫遵拜温度，有什幺扬理意义？M l/W%=牝人
4.810人匕海为德拜温度是金属不征扬理量，b.周进体膨胀的物理本质间接反映了虢的强度M质点在平衡伍置:两侧受力情况并不对称，在质点平衡伍置:的两1则，合力的线的斜率不同，质点振动时的平均伍置悲哉平衡伍置处，相邰质点间的平均间距离增加，温度慈高，振幅晶胞参数增大,体膨胀越大，受力不对称情况越显著，平均间距增加的越多，以致C.武分析材料的导热机理，金属、陶或、透明材料解毛体材料导热通过分子碰撞耒实猊,体材料的导热有何差为？依赖目由电子的运动和晶格振动波实现金属材料导热主要侬赖亍电子导热陶度材料如主要通过声子导热透明材料通过光子导热d.蔺逑热容和热膨胀的关系？解:体材料受热引起的容积膨胀是晶格振动加剧的结果晶格振动的加剧是原子（离子）热运动能量的增大，升高单伍温度w时能量增量正是热容两者的比值接近亍恒值问题.04ff=12dNPa某压力容器受到升压降压交交应力作用，计算薄知该容器允2ac=125mm,2a=42mm许的信界裂纹氏度检查发现该容器有一长度的周Paris C=2X1O-10,向穿透裂纹，假设疲劳裂纹犷屐符合公式:，假设疲劳犷屐系数n=3,10这计算该容器的疲劳寿命和循环万次后的疲劳裂纹氏度是多少？0一股来说金属的电导率要高亍陶度和聚合扬，精裁包说明这个现律并不绝对正确铁原子具有
2.2波尔磁子,武术铁的他和磁化）Ms
55.9,
7.87强氨（铁的相对原子质量密度G什幺是材料的性能？包括哪些方面？4拉伸断裂包括几种类型？什幺是拉伸断口三要素？如何具体分析实际枸件的断裂W［提帚参考，果件具体分析实刊周单作答］解按宏观塑性变形分为脆胜断裂和韧性断裂按裂纹犷展可分为穿晶断裂和沿晶断裂按微观断裂机理分为解理断裂和剪切断裂按作用力分为正断和切断抗升断口的三要素纤维区、放射区和剪切唇对实际构件进行断裂分析苜先进行宏观检测目测构件表面G X外观；低倍酸洗观察；宏观断面分析存%三描电镀分析射线能磨分析金相分析G硬度及有效硬化层测定
3、计算1210GPa,
2.5mm,120mm已知钢的杨氏模量为问直按长度的线材承受450N W载荷时变形量是多少？若系用同样氏度铝材采承受同样的载荷，并且变形量E i=70GPa要求也相同，间铝丝直径成为多少？若AWE=388GPa E=345MPa E=
2.83GPa用、钢化皴璃和尼龙线呢？解已知E=210GPa,d=
2.5mm,L=120mm,F=450N]o「£♦•:o=FIS—=A£/L/.AL=
164.5o:.F，EJ S、=F^E/S22:.d=个EJ E”d
24.33mm/.cl=《E/・d=j210/70・
2.5rnrn=Al EAIl.83mm・・.dw=^E/Ew•♦=j210/388・
2.5mm=钢件/石钢什•=
1.95Him=、・•.d=」E d=-210/345•
2.5mm d*/石/£尼力•
21.5mm匕/匕/d=J210/
2.83•
2.5w=J y匕ZL250mm,13mm,一个拉伸区样，标距直径实验后将式祥对接起耒后测量标距81mm,
6.9mm,伸氏率多少？若缩颈处最小直径断面收缩率是多少？解已知L,-50mm d、=13mm=81mm d=
6.9mmKU UA A・・・断后伸长率3=△£34x100%=81—50/50x100%=62%・・・断面收缩率〃=-4/4x100%=132—
6.92/132x100%=
71.8%第二章其它好澈下力学嵯能
1、名词解释应力状恐软性系数剪切弹性模量抗弯强度缺口敏感度硬度解应力状蔻软性系数:不同加载条件下材料中最大切应力与正成力的比值剪切弹性模量材料在扭转延程中，扭矩与切应变的比值缺口敏感度常用豉样W抗抗强度与缺口豉样W抗抗强度的比值NSR硬度表征材料被硬程度的一种性能一般认为一定体积内材料表面抵抗变形或破裂的能力
2、局答1蔺逑硬度测豉的类型、原理和优缺点？［至少答三种］解布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度布氏硬度原理是用一定大小W载荷，把直径为DW淬火钢球亚硬质合金球反入试样表面，1呆持规定时间后卸载载荷，测量试样表面的再留反痕直控d,求压痕的表面积将单伍反它面积承受的平均反力规定为布氏硬度优点是反它面积大反映较大区域内各组成相的平均胜能，适合灰铸铁、轴承合金测量，实验数据稳定，重复性高缺点是不宜在成品上直接检验，硬度不同要更换反头直径D和载荷F,压直直径测量较麻烦洛氏硬度原理是通过测量压底深度值未表帚硬度优点是采用不同的标尺，可以测量各种就硬不同和厚薄不一样的材料的硬度，反痕小，可对工件直接进行检验，操作局便迅速缺点是压痕小，代表性差，重复性差、分散度大，不同标尺的硬度值不能直接进行比较，不能互换不宜在极薄的工件上直接进行检验肖氏硬度原理是将具有一定质量的带有金刚石或合金钢球的重再从一定高度落向试样表面，用重建的回落高度采表征材料的硬度优点是使用方便，便亍携带，可测现扬大型工件的陶瓷皴璃武祥研究其力硬度缺点是实验结果受人为素影悯较大,测量精度低2周逑扭转实验、弯曲实验的特点？渗碳淬火钢、学性能常用的方法是什幺？解扭转实验的特点是
①扭转实验的应力状态物性系:数较拉伸的应力状态软性系数高可对表面强化处理工艺进行研究和对机件的热处理表面质量进行检验
②扭转实验时这祥翻面的应力分布为表面最大o圆槎武样在扭转时，不产生缩颈现象，塑性变形蛤终均勺可用采精确评定拉伸时的观缩颈的高塑性材料的形变能力和变形抗力G扭转时正应力与切应力大致相等，可测定材料的切断强度弯曲武验的特点是O弯曲加载时受抗的一侧的应力状态基本与静拉伸相同，且不存在豉样抗伸时试样偏斜造成对实验结果的影响可以用米由亍太硬而不好加工拉伸武样的脆性材料的断裂强度弯曲没验时，戳面上应力分布表面最大可以比较和评定材料表面处理的质量塑帙材料的F—/曲线最后部分可任意max伸代渗碳淬火钢、陶度玻璃豉样研究其力学性能常用W方法是扭转实验3有下逑材料需要测量硬度,武说明选用何种硬度实验方法？为什幺？a.b.c.渗碳层的硬度分布，淬火钢，灰口铸铁,d.e.I g.h.Ni硬质合金，仪表小黄铜去轮高速工具钢，双相钢中的铁素体和芍氏体，i.Al j.5k.基高温合金，会金中的析曲强化相，吨重的大型铸件，野外矿扬M:a、e、g、i使用维氏硬度b、c、d、f、h可使用洛氏硬度bv c可使用布氏硬度jT更用肖氏硬度kT更用第氏硬度第三章冲击蒯帙和低温脆嵯
1、名词解释冲击初度冲击吸收功低温脆性初脆转变温度返屈服解冲击初度一次冲断时，冲击功与缺口处戳面积的比值冲击吸收功冲去弯的武验中，试样变形和断裂所吸收的功低温脆性当武验温度低于某一温度时，材料由韧性状态转变为脆性状态韧脆转变温度材料在某一温度t下由韧变脆，冲击动明显下降该温度即物脆转变温度返屈服用高于材料屈服极限的载荷以高加载速度作用亍体心立方结枸材料时，瞬间并不屈服，需在该应力下保挎一段时同后才族服的现象
2、筒答1缺口冲击韧性实验能评定哪些材料的低温脆性？哪些材料不能用此方法检验和评W ZnW定？［提示低中强度体心元方金属、等对温度敏感材料，高强度钢、铝合金以及面心三方金属、陶度材料等不熊］解缺口冲击韧性实验能评定中、低强度机构钢的低温脆性面心五方金属及合金如氏体钢和铝合金不能用此方法检验和评2影响材料低温脆性的素有哪些定解:C晶体结构，体七元方存在低温脆性，面七元方及其合金一般不存在低温脆胜@1匕学成分，间隙溶质原子含量增加，初脆转变温度提高G显微组织，细化晶粒课是材料韧性增加金相组织也有影晌，低强度水平时,组织不同的刚，索氏体最隹⑷温度，在某一范围内碳钢和某些合金可能曲现蓝脆加载速率，提高加载速率物脆转变温度提高这样形状和尺寸，缺口的率半径赧小，物脆转变温度琰
3、计算:某低碳钢的摆锤系列冲击实验为亍下表，温度℃温度℃J冲击功冲击功J6075104040750203570-2052560-501试计算a.绘剌冲击功-温度关系曲线;冲击吸收功一温度曲线t/℃b.武确定物脆转变温度；4t FTP=40℃解有一图知，NDT=-20℃C.10℃10J,要为运车减震翳选择一种钢，它在-时所需的最小冲击功为问此种钢适合此项应用幺？解C此种钢不适合第皿章斯裂初嵯
1、名词解释:T应力场强度因子断裂物度氏应力脆断解:应力场强度因子反映裂纹尖端应力场强度的参量断裂物度当应力场强度因子增大到一魄界值,带裂纹的材料发生断裂，该临界值称为断裂物性低应力脆断在材料存在宏观裂纹时，在应力水平不高，甚至低亍屈服极限时材料发生脆性断裂的现象
2、蔺答a.格里菲斯公式:计算的断裂强度和理论断裂强度差异？奥亨万修正计算适用范解理论强度0〃二必百格里菲斯断裂强度气=打玩7茄・・・bg/q〃=j2£/5/»〃/£/S/g hJg/a奥亨万修正计算适用平面应力状态和平面应变状态b.K1K1C和的异同？解K,是力学度量，它不仅瓯外加应力和裂纹氏度的变化而变化，也和裂纹的形状类型，以及加载方式有关，但它和材料本身的有性能无关而断裂物性Sc四是反映材料阻止裂纹扩展的能C.I如何理高材料的断裂韧性的影响素有哪些？力，因此是材料车身的特性断裂物帙？解外因，材料的厚度不同，厚度增大断裂韧性增大，当厚度增大到一定程度后断裂韧性稳定温度下降断裂韧性下降，应变速率上升，断裂物胜下降o内因金属材料,能细化晶粒W元素提高断裂韧性；形成金属化合扬和析的第二相降低断裂物性晶粒尺寸和相结构，面心五方断裂物性高,奥氏体大亍铁素体和与氏体钢细化晶粒，断裂韧性提高Q夹杂和第二相，脆性夹杂和第二相降低断裂韧性，韧性第二相理高断裂翱性提高材料的断裂物性可以通过0亚温淬火◎超高温淬火G形变热处理等方法实现
3、计算a.E=200GPa,有一材料，模量单任面积的表面能J/m2,70Mpa武计算在的拉应力作用下，该裂YS=8W Y=400J/m2,纹的唇界裂纹长度？若该材料裂纹尖端变形塑性功该裂纹的临P界裂纹氏度又为多少？［和用格里菲斯公夫和奥亨万修正公式:计算］解由格里菲斯公式:得a=2a=2耽/〃=2x200x10A9x8+702xlOA,2=
0.653mmc由奥亨万修正公式;博a=2a=2E%+*/的2=2x2x200x10A9x8+400+702xlOA,2x^=
0.0212mcb.a-Fe1002J/m2,E=200已知的晶面是解理面，其表面能是杨氏模量GPa,ao=
0.25nm,晶格常数豉计算其理论断裂强度w/ao=7200X10A92/0-125X10A-9=
56.57GPac.2100MPa,66MPa-m1/2,马氏体时效钢的屈服强度是断裂韧度用这种材料制造玄机起落架，最大设计70%,应力为屈服强度的若可检测到的裂纹长度为全帙［琨帚假设存在的是小的边2b»a;缘裂纹，系用有限宽板单边直裂纹模型，若存在的是穿透裂纹，如应用无限大板武计算其应力强度子，判断材料的使用安
2.5mm,穿透裂纹模型计算］■而=五-解OK/=
1.12o A6x X
2.5X107=
145.9MP ml/2K,KIC二不安全◎=而=
0.7x2100x10A6x VTTX
2.5X10A-3=13Q.3MPa-mi/2v KKl lc不安全・・・第五章疲劳帙能
1、名词解释:循环应力贝纹线疲劳条带疲劳强度过款持久值热疲劳解循环应力周期性变化的应力贝文线疲劳裂纹扩展区留下的海滩状条纹。
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