塑性材料在外力作用下产生永久变形而不被破坏的性能

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材料的常用力学性能有哪些

材料的常用力学性能有哪些材料的力学性能是指材料在不同环境（温度、介质、湿度）下，承受各种外加载荷（拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等）时所表现出的力学特征。

1强度强度是指材料在外力作用下抵抗塑性变形或断裂的能力。

强度用应力表示，其符号是σ，单位为MPa，常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度，通过拉伸试验测定。

2塑性塑性是指材料在断裂前产生永久变形而不被破坏的能力。

材料塑性好坏的力学性能指标主要有伸长率和收缩率，值越大，材料的塑性就越好，通过拉伸试验可测定。

3硬度硬度是指金属材料抵抗硬物压入其表面的能力。

材料的硬度越高，其耐磨性越好。

常用的硬度指标有布氏硬度（HBS）和洛氏硬度（HRC）。

1）布氏硬度表示方法：布氏硬度用HBS（W）表示，S表示钢球压头，W表示硬质合金球压头。

规定布氏硬度表示为：在符号HBS或HBW前写出硬度值，符号后面依次用相应数字注明压头直径（mm）、试验力（N）和保持时间（s）。

如120 HBS 10/1000/30。

适用范围：HBS适用于测量硬度值小于450的材料，主要用来测定灰铸铁、有色金属和经退火、正火及调质处理的钢材。

根据经验，布氏硬度与抗拉强度之间有一定的近似关系：对于低碳钢，有σ=0.36HBS；对于高碳钢：有σ=0.34HBS。

2）洛氏硬度表示方法：常用HRA、HRB、HRC三种，其中HRC最为常用。

洛氏硬度的表示方法为：在符号前面写出硬度值。

如62HRC。

适用范围：HRC在20-70范围内有效，常用来测定淬火钢和工具钢、模具钢等材料，1HRC相当于10HBS。

4冲击韧性冲击韧性是指材料抵抗冲击载荷而不被破坏的能力，材料的韧性越好，在受冲击时越不容易断裂。

5疲劳强度疲劳强度是指材料经过无数次应力循环仍不断裂的最大应力。

6弹性在物理学和机械学上，弹性理论是描述一个物体在外力的作用下如何运动或发生形变。

在物理学上，弹性是指物体在外力作用下发生形变，当外力撤消后能恢复原来大小和形状的性质。

工程材料与技术成型基础课后习题答案

工程材料与技术成型基础课后习题答案第一章1-1由拉伸试验可以得出哪些力学性能指标?在工程上这些指标是如何定义的?答:强度和韧性.强度(σb)材料抵抗塑性变形和断裂的能力称为强度;塑性(δ)材料在外力作用下产生永久变形而不被破坏的能力.强度指标里主要测的是:弹性极限,屈服点,抗拉强度等.塑性指标里主要测的是:伸长率,断面收缩率.1-21-3锉刀:HRC 黄铜轴套:HB 供应状态的各种非合金钢钢材：HB硬质合金刀片：HRA,HV 耐磨工件的表面硬化层：HV调质态的机床主轴：HRC 铸铁机床床身：HB 铝合金半成品：HB1-4公式HRC=10HBS,90HRB=210HBS,HV=HBS800HV>45HRC>240HBS>90HRB1-7材料在加工制造中表现出的性能，显示了加工制造的难易程度。

包括铸造性，锻造性，切削加工性，热处理性。

第二章2-2 答:因为γ-Fe为面心立方晶格,一个晶胞含4个原子,致密度为0.74;γ-Fe冷却到912°C后转变为α-Fe后，变成体心立方晶格，一个晶胞含2个原子，致密度为0.68，尽管γ-Fe的晶格常数大于α-Fe的晶格常数，但多的体积部分抵不上因原子排列不同γ-Fe变成α-Fe体积增大的部分，故γ-Fe冷却到912℃后转变为α-Fe时体积反而增大。

2-3.答：（1）过冷度理论结晶温度与实际结晶温度只差。

（2）冷速越快则过冷度越大，同理，冷速越小则过冷度越小（3）过冷度越大则晶粒越小，同理，过冷度越小则晶粒越大。

过冷度增大，结晶驱动力越大，形核率和长大速度都大，但过冷度过大，对晶粒细化不利，结晶发生困难。

2-4：答：（1）在一般情况下，晶粒越小，其强度塑性韧性也越高。

（2）因为晶粒越小则晶界形成就越多，产生晶体缺陷，在晶界处晶格处于畸变状态，故晶界能量高因此晶粒的大小对金属的力学性能有影响。

（3）在凝固阶段晶粒细化的途径有下列三种：①提高结晶时的冷却速度增加过冷度②进行变质处理处理：在液态金属浇筑前人工后加入少量的变质剂，从而形成大量非自发结晶核心而得到细晶粒组织。

材料有哪些机械性能？

材料有哪些机械性能？
材料包括的种类：金属材料和非金属材料，普创认为不论是哪种材料在外力的作用下，所表现的抵抗变形或破坏的能力，称做材料的机械性能。

性能包括：强度、塑性、弹性、脆性、韧性、断裂韧性、硬度等。

强度：材料在外力（静负荷）的作用下，抵抗其变形或破坏的能力称做强度。

抵抗万能试验机外力的能力越大，强度越高，强度的单位Pa或Mpa（N/mm2或MN/m2）。

按材料受力作用不同，强度分为抗拉强度、抗压强度和抗弯强度。

塑性：材料在外力作用下，产生永久变形而不被破坏的能力称做塑性。

材料在受外力作用时，产生的塑性变形程度越大，则塑性越好。

弹性：材料在外力作用下，产生变形，当外力取消后，仍能恢复原状称为弹性。

脆性：材料在外力作用下，没有明显的永久变形抗断裂称做脆性。

冲击韧性：材料抵抗冲击力的作用而不被破坏的一种能力称做冲击韧性。

断裂韧性：材料内部存在着由于各种原因所产生的微小裂纹在外力作用下，材料抵抗该裂纹扩展的能力，称做断裂韧性。

硬度：材料抵抗比它更硬的物体在压入时而不被破坏的能力，或者说材料抵抗塑性变形、弹性变形的能力称做硬度。

中南大学制造工程训练答案

工程材料实习报告一、填空1 ．热处理工艺过程通常由加热、保温、冷却三个阶段组成。

热处理的目的是改变金属内部的组织结构，改善力学性能。

2. 退火处理有如下作用：消除中碳钢铸件缺陷；改善高碳钢切削加工性能；去除大型铸件、锻件应力。

3. 常用的表面热处理方法有表面淬火与化学热处理等几种，表面热处理的目的是改善零件的表面性能，表面处理后零件的心部性能一般影响不大。

4. 工具（刀具、量具和模具）需要高硬度和高耐磨性，淬火之后，应在150-250℃温度范围内进行低温回火；弹簧和弹性零件需要高强度、高弹性和一定的韧性，淬火之后应在300-500℃温度范围进行中温回火；齿轮和轴类等零件需要获得良好的综合力学性能，淬火之后，应在500-650℃温度范围内进行高温回火。

5 ．钢与铸铁的基本区别之一是含碳量不同，钢的含碳量在2.11%以下，铸铁的含碳量在2.11% 以上。

而钢的含碳量在0.25%以下时称为低碳钢，含碳量为0.25-0.60%为中碳钢，含碳量在大于0.6%时为高碳钢。

6 ．调质是淬火与高温回火相结合的热处理工艺。

二、名词解释退火：金属缓慢加热到一定温度，保持足够时间，然后以适宜速度冷却的过程；正火：将工件加热至Ac3或Acm 以上30~50℃，保温一段时间后，从炉中取出在空气中或喷水、喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺；淬火：钢加热到临界温度Ac3（亚共析钢）或Ac1（过共析钢）以上某一温度，保温一段时间，使之全部或部分奥氏体1化，然后以大于临界冷却速度的冷速快冷到Ms 以下（或Ms 附近等温）进行马氏体（或贝氏体）转变的热处理工艺；强度：表征金属材料抵抗断裂和变形的能力；塑性：金属材料在外力作用下产生永久变形而不被破坏的能力；冲击韧度：反应材料在冲击载荷的作用下抵抗断裂破坏的能力。

三、将下列各种牌号的材料，填入合适的类别，并举例说明可以制造何种零件Q235 45 QT600-2 HT200 KTB350-06 60Si2MnW18Cr4V 35CrMo T10 T12A 1Cr18Ni9 9SiCrQ２３５碳素结构钢，可以制造螺栓键轴W18Cr4V 高速钢，可以制造切削刀具模具４５碳素结构钢，可以制造轴齿轮1Cr18Ni9不锈钢，可以制造医疗工具量具T10碳素工具钢，可以制造锯条冲头HT200灰口铸铁，可以制造底座泵体阀体T12A 高级优质碳素工具钢，可以制造量规KTB350-06可锻铸铁, 可以制造扳手犁刀35CrMo 合金调质钢，可以制造齿轮主轴QT600-2 球墨铸铁，可以制造连杆曲轴60Si2Mn 合金弹簧钢，可以制造减震弹簧9SiCr 合金工具钢，可以制造丝锥四、问答：1 ．碳钢的力学性能与含碳量有何关系？低碳钢、中碳钢、高碳钢的力学性能有何特点？答：碳含量对碳钢力学性能的影响：随着碳含量的增加，钢的硬度始终上升，塑性、韧性始终下降；当碳含量小于0.9%时，随着碳含量的增加强度增加，反之，强度下降。

材料科学基础-1

材料是人类社会经济地制造有用器件的物质。

所谓有用，是指材料满足产品使用需要的特性，即使用性能，它包括力学性能、物理性能和化学性能；制造是指将原材料变成产品的全过程，材料对其所涉及的加工工艺的适应能力即为工艺性能，它包括铸造性能、塑性加工性能、切削加工性能、焊接性能和热处理性能等。

全面地理解材料性能及其变化规律，是设计、选材用材、制订加工工艺及质量检验的重要依据。

一、力学性能1. 强度 —— 材料抵抗变形、断裂的能力，单位 MN/m2（MPa ）。

拉伸试验比例极限σp: 弹性变形阶段，应力和应变关系符合虎克定律的极限力。

弹性极限σe: 完全卸载后不出现任何明显微量塑性变形的极限应力值。

屈服强度σs: 材料开始明显塑性变形的抗力,是设计和选材的主要依据。

•条件（名义）屈服强度σ0.2：中、高碳钢等无明显屈服现象。

抗拉强度σb （强度）: 铸铁、陶瓷、复合材料等脆性材料σb=σs。

•比强度σb /ρ ：玻璃钢ρ= 2.0, σb = 1060 MN/m2，比强度为铝的三倍。

•屈强比：材料屈服强度与抗拉强度之比，表征了材料强度潜力的发挥，利用程度和该种材料零件工作时的安全程度许用应力[σ]：[]n sσσ= n: 安全系数………………全面理解☆注意σ0.2、比强度、屈强比等概念2. 刚度EE ＝比例变形阶段的σ/ε金属材料的刚度对结构不敏感刚度（或刚性）是材料对弹性变形的抵抗能力指标。

如果说强度保证了材料不发生过量塑性变形甚至断裂的话，刚度则保证了材料不发生过量弹性变形，从这个角度来看，刚度和强度具有相同的技术意义而同等的重要，因而机械设计时既包括强度设计又包括刚度设计。

刚度的对立面是挠度，即外力作用下工件产生的弹性变形量。

3. 弹性：用来描述在外力作用下材料发生弹性行为的综合性能指标。

比例极限σp 、弹性极限σe 和弹性模量E 等在一定的程度上均可用来说明材料的弹性性能a ）最大弹性变形量εe 是材料在外力作用下所能发生的最大可恢复变形量，即弹性变形能力。

塑性材料特点

塑性材料特点
塑性材料是一类在外力作用下可以发生可逆变形的材料，具有一些独特的特点。

首先，塑性材料具有良好的可塑性和可加工性。

这意味着塑性材料可以通过加热或施加外力而改变其形状，从而满足不同形状和尺寸的需求。

这种特点使得塑性材料在工业生产中得到了广泛的应用，例如塑料制品、橡胶制品等。

其次，塑性材料具有较好的耐腐蚀性和耐磨损性。

相比于金属材料，塑性材料
在潮湿、酸碱等恶劣环境下能够更好地保持其性能，不易受到腐蚀和磨损。

这使得塑性材料在化工、航空航天等领域中得到了广泛的应用，例如化工管道、飞机零部件等。

此外，塑性材料还具有较低的密度和良好的绝缘性能。

由于其较低的密度，塑
性材料在一定程度上能够减轻结构的重量，提高了产品的使用效率。

同时，塑性材料的良好绝缘性能也使其在电子电器领域得到了广泛的应用，例如电线电缆、电子元件等。

最后，塑性材料还具有较好的吸音和隔热性能。

这使得塑性材料在建筑、汽车
等领域中得到了广泛的应用，例如隔音板、隔热材料等。

综上所述，塑性材料具有良好的可塑性和可加工性、耐腐蚀性和耐磨损性、较
低的密度和良好的绝缘性能、以及良好的吸音和隔热性能等特点。

这些特点使得塑性材料在各个领域都有着重要的应用，成为现代工业发展中不可或缺的材料之一。

12塑性与屈服准则

一塑性指标
事实上，这两个指标只能表示在单向拉伸条件下的塑性变形的能力。这两个指标越高，说明材料的塑性越好。试样拉伸时，在缩颈开始前，材料承受单向拉应力，缩颈出现以后，缩颈处处于三向拉应力状态。上述两个指标反映的是材料在单向拉应力状态下的均匀变形阶段和三向拉应力状态下的缩颈阶段的塑性总和。由于伸长率的大小与试样原始标距长度有关，而断面缩减率的大小与试样原始标距无关，因此，在塑性材料中，用Ψ(%)作为塑性指标更为合理。 2 压缩试验将圆柱体试样在压力机或落锤上进行镦粗，试样的高度一般是直径D0的1.5倍，用试样侧表面出现的第一条裂纹时的压缩程度ε c作为塑性指标，即 H k H 0 100% 。
c
H0
式中Hk为试样侧表面出现第一条裂纹时的高度。 3 扭转试验在专门的扭转试验机上进行，材料的塑性指标用试样破断前的扭转角或扭转圈数表示。
一塑性指标
如果以不同变形速度、不同温度时得到的各种塑性指标（δ 、ψ 、ε 、 ak、ζb 等）为纵坐标、以温度为横坐标绘制成曲线图，称为塑性图。图 1所示为碳钢的塑性图。一张完整的塑性图，应给出压缩时的变形程度ε、拉伸时的强度极限ζb、延伸率δ、断面缩减率ψ、扭转时扭转角或转数，以及冲击韧性ak等力学性能指标与温度的关系，它是拟定金属塑性加工工艺规范，如选择变形温度、变形速度、变形程度等的重要依据。使用塑性图时，应注意图中塑性指标对应的变形条件，使实验条件尽量与塑性加工时的变形条件相近。金属在发生塑性变形时，产生抵抗变形的能力，称为变形抗力，一般用接触面上平均单位面积变形力表示。如压缩时，变形抗力为作用于工具表面的单位面积压力，亦称单位流动压力，通常用P表示。
第十二章
塑性与屈服准则

《金属工艺学》课后习题

第一章金属学基础知识1．什么是强度什么是塑性衡量这两种性能的指标有哪些各用什么符号表示金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力，称为强度。

常用的强度指标有弹性极限σe、屈服点σs、抗拉强度σb。

塑性是指金属材料在外力作用下产生永久变形而不破坏的能力。

常用的塑性指标有断后伸长率δ和断面收缩率Ψ。

2．什么是硬度HBS、HBW、HRA、HRB、HRC各代表用什么方法测出的硬度各种硬度测试方法的特点有何不同硬度是指材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。

HBS：用淬火钢球作压头时的布氏硬度。

不能测试太硬的材料，一般在450HBS以上的就不能使用。

通常用于测定铸铁、有色金属、低合金结构钢等材料的硬度。

HBW：用硬质合金球作压头的布氏硬度。

用于测试硬度在650HBW以下的材料。

HRA：洛氏硬度，表示试验载荷（60KG），使用顶角为120度的金刚石圆锥压头试压。

用于硬度极高的材料，例如硬质合金。

HRB：洛氏硬度，表示试验载荷（100KG），使用直径的淬火钢球试压。

用于硬度较低的材料，例如退火钢、铸铁等。

HRC：洛氏硬度，表示试验载荷（150KG），使用顶角为120度的金刚石圆锥头试压。

用于硬度很高的材料，例如淬火钢等。

3．简述各力学性能指标是在什么载荷作用下测试的。

静载荷作用下测试：强度、塑性、硬度。

动载荷作用下测试：冲击韧度、疲劳强度。

4．试对晶体、晶格、晶胞、单晶体和多晶体作简要解释。

晶体：物质的原子都是按一定几何形状有规则地排列的称为晶体。

晶格：用于描述原子在晶体中排列规律的空间架格称为晶格。

晶胞：能够完整地反映晶格结构特征的最小几何单元，称为晶胞。

单晶体：如果一块晶体内部的晶格位向（即原子排列的方向）完全一致，称这块晶体为单晶体。

多晶体：由许多晶格位向不同的晶粒集合组成的晶体称为多晶体。

5．常见金属晶格类型有哪几种试绘图说明。

①体心立方晶格②面心立方晶格③密排六方晶格6．晶体的各向异性是如何产生的为何实际晶体一般都显示不出各向异性在相同晶格中，由于不同晶面和晶向上的原子排列情况不同，因而原子间距不同，原子间相互作用的强弱不同，从而导致晶体的宏观性能在不同方向上具有不同数值，此现象称为晶体的各向异性。

冲压工艺与模具设计题库

冲压加工：通过模具对毛坯施加外力，使之产生塑性变形或分离，从而获得一定尺寸、形状和性能的工件的加工方法，又称冷冲压。

塑性：产生永久变形而不被破坏的能力。

塑性变形：在外力作用，产生不可恢复的永久变形，称为塑性变形。

单晶体一般有滑移和孪生两种形式，多晶体则有晶内变形(滑移和孪生)、晶间变形。

滑移：晶体一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分作相对移动。

屈雷斯加准则：材料中的最大切应力达到某一定值时，材料就开始屈服。

密赛斯准则：材料中的等效应力达到某一定值时，材料开始屈服。

冲裁：使板料分离的冲压工序称为冲裁，是分离工序的总称。

排样：冲裁件在板、条等材料上的布置方法称为排样。

搭边：排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料称为搭边。

精密冲裁：指带齿圈压板的精密冲压加工工艺，简称精冲。

弯曲：将金属材料弯成一定的角度、曲率和形状的冲压工艺方法弯曲系数：最小相对半径回弹：外载荷去除后，塑性变形保留下来，弹性变形则完全消失，使弯曲件的弯曲角和弯曲半径与模具的尺寸不一致，这种现象称为回弹翘曲：卸去外载时弯曲件在宽度方向上的变形拉深：利用专用模具将平板毛坯制成空心件的一种冲压工艺方法反拉深：使毛坯内表面变成外表面的一种冲压工艺方法1、冲压加工工艺特点：①用冷冲压加工方法可以得到形状复杂、用其它加工方法难以加工的工件。

如薄壳零件。

②冷冲压件的尺寸精度是由模具保证的，因此，尺寸稳定、互换性好。

③材料利用率高，工件重量轻、刚性好、强度高，冲压过程耗能少，因此，工件的成本较低。

④操作简单，劳动强度低，易于实现机械化和自动化，生产率高。

⑤冲压加工中所用的模具结构一般比较复杂、生产周期较长、成本高。

多用于成批大量生产，单件小批量生产受到限制。

⑥缺点：噪声和振动2、塑性变形对金属性能和组织的影响塑性变形对金属性能和组织的变化：①纤维组织：各晶粒沿最大的变形方向伸长，形成纤维状的晶粒组织，即纤维组织。

②加工硬化③残余应力④织构现象：各向异性3、影响材料塑性和变形抗力的因素有哪些？塑性：产生永久变形而不被破坏的能力。

冲压名词解释和简答题

名词解释： 1冷冲压：在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生塑性变形或断裂分离，从而获得所需冲压件的一种压力加工方法• 2分离工序：在冲压过程中使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的工序 3成型工序：毛坯在不被破坏的条件下产生塑性变形，形成所要求的形状和尺寸精度的制件。

4塑性：金属材料在外力作用下产生的永久变形而不破坏的能力 5塑性变形：材料在外力作用下产生的永久变形 5材料的变形抗力：金属材料在外力作用下抵抗塑性变形的能力 6变形速度：指单位时间内应变的变化量，塑性成形设备的加载速度在一定程度上反映了金属的变形速度 7强度极限：拉伸过程中条件应力应力曲线最高点的条件应力8硬化指数： 9塑性应变比：材料试棒在拉伸过程中宽度真实应变，与厚度应变之比 10压力机闭合高度：指滑块在下止点时，滑块下平面到工作台上平面的距离 11冲压变形：由冲压设备提供变形载荷，然后通过模具对毛坯施加外力进而转化为毛坯的内力，使之产生塑性变形 12冲模闭合高度：工作行程终了时，模具上模座顶面到下模座底面之间的距离 13压力机公称压力：滑块离下死点前某一特定距离或特定角度时，滑块上所允许承受的最大作用力。

14冲裁：安装在压力机上的冲裁模，使材料产生分离的工序 15落料：制取所需要零件的外形尺寸的工序 16冲孔：制取所需零件的内形尺寸的工序 17冲裁件的工艺性：零件对冲裁工艺的适应性。

18排样：冲裁件在板料和条料上的布置方法。

19搭边：排样中相邻两个零件和余料或零件与条料侧边之间留下的工艺余料。

20步距：条料在模具上每次送进的距离 21冲裁力：冲裁过程中凸模对板料的压力 22卸料力：从凸模卸下紧箍的料所 23推件力:将梗塞在凹模内顶出所 24冲模压力中心：冲裁时冲裁力的合力作用点 25压力中心：冲裁时冲裁力的合力作用点 26单工序模：在一副模具中只完成一个工序的冲模 27连续膜：在一副模具中的不同位置上完成两个或两个以上的工序，最后将冲件与条料分离的冲模。

工程材料及成形工艺试题一及答案

工程材料及成形工艺试题一及答案一、是非题。

（正确的在括号内画√，错的画×，每题2分，,共10分）1. 强度是指在外力作用下，工程材料抵抗变形和断裂的能力。

（）2.屈服强度是指试样被拉断前所承受的最大应力，反映了工程材料抵抗断裂破坏的能力，也是零件设计和工程材料评价的重要指标之一。

（）3.通常根据工程材料断裂时塑性变形的大小来确定其类型。

将A＜5%的工程材料称为塑性材料，将A≥5%的工程材料称为脆性材料。

（）4. 布洛氏硬度用HR表示，其可分为HRA、HRB、HRC三种。

（）5.冲击韧度是指冲断试样时，在缺口处单位面积上所消耗的冲击吸收功。

（）二、选择题。

（每题10分,共20分）1.应力与应变的比值称为弹性模量，用E表示（）（a）E；（b）V；（c）D；（d）T2.将（）的工程材料称为塑性材料。

（a）A≥5%；（b）A≥6%；（c）A≥8%；（d）A≥9%；3.在直径为D的钢珠上施加一定载荷F，使其压入工程材料表层，载荷保持规定的时间后卸载，得到一直径为d的压痕。

此实验是（）（a）洛氏硬度试验；（b）布氏硬度试验；（c）维氏硬度试验；（d）强度试验；4.（）是指当工程材料呈现屈服现象时的屈服极限，反映了工程材料抵抗永久变形的能力，是零件设计和工程材料评价的重要指标之一。

（a）抗拉强度；（b）屈服强度；（c）塑性；（d）硬度；5.（）是指工程材料在外力作用下产生永久变形而不破坏的能力。

（a）抗拉强度；（b）屈服强度；（c）塑性；（d）硬度；6. （）是工程材料抵抗其他物体压入其表面的性能。

（a）抗拉强度；（b）屈服强度；（c）塑性；（d）硬度；7. 用锥顶角120°的金刚石圆锥体或淬火钢球作为压头，在一定试验力的作用下，将压头压入试样表面，经规定的保持时间后，卸除主试验力，根据残余压痕深度计算被测工程材料的硬度是（）（a）洛氏硬度；（b）布氏硬度；（c）维氏硬度；（d）强度；8.洛氏硬度值可直接从硬度计读取，压痕深度越浅，工程材料硬度（）（a）越大；（b）越小（c）可能大也可能小；（d）没必然联系；9.（）是用两面夹角为136°的金刚石四棱锥体作为压头，在一定载荷下，经规定的保持时间后卸载，得到一个正四方锥形压痕。

机械木工技师理论知识试卷

姓名
(
) ( )
A.低温低湿 ( ) ( )
B.低温高湿
5.>职工是国家的主人，也是企业的主人。 6.>铺张浪费与定额管理无关。
6.>在图纸中标注的尺寸一般只标注尺寸数字，未注单位表示的是(
A.米 ( )
B.分米
C.厘米
D.毫米
7.>职业道德与职业纪律具有密切联系，两者相互促进，相辅相成。 8.>敞车、平车、门板、地板的含水率为18±4%。 9.>剖面图和剖视图是一个概念。
7.>当机件内部结构不能用单一剖切平面剖开，而是采用几个互相平行的剖切平面将
其剖开这种剖视图称为( A.斜剖 ( ) ) B.旋转剖
)。 C.复合剖 D.阶梯剖 )。
(
)
10.>车间的安全技术管理主要是工人的人身安全的管理。
8.>液压榫槽机运转时有显著连续或周期性的噪音，其原因是液压系统(
单位部门
订
)。
16.>电动机的结构形式有开启式、防护式、封闭式和_______。 17.>液压泵的输油量与密封容积变化的大小及_________成正比。 18.>流量控制阀是通过调节通过阀口的流量，而改变执行机构________的液压元件。
A.组件装配
B.部件装配
C.总装配 )。
D.组装
姓名
17.>中温回火一般温度在(
C.350
D.400
)是未来木材机械加工技术的发展方向。 B.多功能四面刨 C.数控木工机床 )来完成。 D.数控机床本身 D.木材综合利用
四、简答题（每题5分，共20分） 1.>识读零件图的一般方法与步骤与哪些？
A.多片锯

金属材料的力学性能

金属材料的力学性能一、概述1、金属材料所受的载荷主要有：静载荷、冲击载荷、交变载荷2、金属材料的变形主要有：弹性变形（可恢复）、塑性变形（永久变形）3、弹性金属材料受外力作用时产生变形，当外力去掉后能回复其原来形状的性能，叫做弹性。

4、弹性变形随着外力消失而消失的变形，叫做弹性变形。

5、塑性金属材料在外力作用下，产生永久变形而不致引起破坏的性能叫做塑性。

6、塑性变形在外力消失后留下来的这部分不可恢复的变形，叫做塑性变形。

7、刚性:金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力。

二、力学性能1、强度定义：材料在外力（载荷）作用下抵抗变形和断裂的能力。

材料单位面积所受的载荷成为应力。

屈服强度R el：在拉伸过程中，材料所受应力达到某一临界值时，载荷不在增加而变形却继续增加或产生大应力值。

单位N/mm²（条件屈服强度σ0.2）有些材料在拉伸图中没有明显的水平阶段。

为了衡量这些材料的屈服特性,规定产生永久残余变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2抗拉强度R m：材料在拉断前承受大最大应力值。

2、塑性定义：材料断裂前产生永久变形的能力断后伸长率A断面收缩率Z3、硬度定义：材料抵抗其他硬物压入的能力。

硬度测试方法：A、布式硬度测定法（HBW）HBS——压头为钢球，用于测量<450HBS HBW——压头为硬质合金,用于测量>450HBW（<650HBW）特点：布氏硬度因压痕面积较大，HB值的代表性较全面，而且实验数据的重复性也好。

由于淬火钢球本身的变形问题，不能试验太硬的材料，一般测HB450以下的材料；硬质合金可测HB450以上的材料。

由于压痕较大，不能进行成品检验。

通常用于测定铸铁、有色金属、低合金结构钢等材料的硬度。

B、洛氏硬度测定法(HRA、HRB HRC)特点：洛氏硬度HR可以用于硬度很高的材料，而且压痕很小，几乎不损伤工件表面，故在钢件热处理质量检查中应用最多。

《金属塑性成型原理》(俞汉清主编)课后习题及答案

第一章1.什么是金属的塑性？什么是塑性成形？塑性成形有何特点？塑性----在外力作用下使金属材料发生塑性变形而不破坏其完整性的能力；塑性变形----当作用在物体上的外力取消后，物体的变形不能完全恢复而产生的残余变形；塑性成形----金属材料在一定的外力作用下，利用其塑性而使其成型并获得一定力学性能的加工方法，也称塑性加工或压力加工；塑性成形的特点：①组织、性能好②材料利用率高③尺寸精度高④生产效率高2.试述塑性成形的一般分类。

Ⅰ.按成型特点可分为块料成形(也称体积成形)和板料成型两大类1）块料成型是在塑性成形过程中靠体积转移和分配来实现的。

可分为一次成型和二次加工。

一次加工：①轧制----是将金属坯料通过两个旋转轧辊间的特定空间使其产生塑性变形，以获得一定截面形状材料的塑性成形方法。

分纵轧、横轧、斜轧；用于生产型材、板材和管材。

②挤压----是在大截面坯料的后端施加一定的压力，将金属坯料通过一定形状和尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得符合模孔截面形状的小截面坯料或零件的塑性成形方法。

分正挤压、反挤压和复合挤压；适于(低塑性的)型材、管材和零件。

③拉拔----是在金属坯料的前端施加一定的拉力，将金属坯料通过一定形状、尺寸的模孔使其产生塑性变形，以获得与模孔形状、尺寸相同的小截面坯料的塑性成形方法。

生产棒材、管材和线材。

二次加工：①自由锻----是在锻锤或水压机上，利用简单的工具将金属锭料或坯料锻成所需的形状和尺寸的加工方法。

精度低，生产率不高，用于单件小批量或大锻件。

②模锻----是将金属坯料放在与成平形状、尺寸相同的模腔中使其产生塑性变形，从而获得与模腔形状、尺寸相同的坯料或零件的加工方法。

分开式模锻和闭式模锻。

2）板料成型一般称为冲压。

分为分离工序和成形工序。

分离工序：用于使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离，如冲裁、剪切等工序；成型工序：用来使坯料在不破坏的条件下发生塑性变形，成为具有要求形状和尺寸的零件，如弯曲、拉深等工序。

第475篇：脆性材料和塑性材料的区别

第475篇：脆性材料和塑性材料的区别
⼯程上常将延伸率＞5%的材料称为塑性材料，⽽将延伸率＜5%的材料称为脆性材料。

⼀、破坏应⼒不同：
1、塑性材料的破坏应⼒是屈服应⼒。

2、脆性材料的破坏应⼒是强度极限。

⼆、定义不同：
1、在外⼒作⽤下（如拉伸、冲击等）仅产⽣很⼩的变形即破坏断裂的材料，称为塑性材料。

2、在外⼒作⽤下，虽然产⽣较显著变形⽽不被破坏的材料，称为塑性材料。

相反在外⼒作⽤下，发⽣微⼩变形即被破坏的材料，称为脆性材料。

三、强度不同：
1、塑性材料⼀般为拉压等强度材料，且其抗拉强度通常⽐脆性材料的抗拉强度⾼，故塑性材料⼀般⽤来制成受拉杆件。

2、脆性材料的抗压强度⽐抗拉强度⾼，故⼀般⽤来制成受压构件，⽽且成本较低。

四、变形⼒度不同：
1、塑性材料能产⽣较⼤的塑性变形，要使塑性材料破坏需消耗较⼤的能量，因此这种材料承受冲击的能⼒较好；因为材料抵抗冲击能⼒的⼤⼩决定于它能吸收多⼤的动能。

2、⽽脆性材料的变形较⼩，脆性材料则往往会由此引起断裂。

主要区别在于应⼒-应变曲线的形态不⼀样；
塑性材料可以看到明显的屈服阶段，同时拉伸与压缩的屈服极限接近，拉伸断裂形成颈缩，压缩不会断裂，只会变粗。

⽽脆性材料在拉伸和压缩过程中都看不到明显的屈服阶段，压缩极限远⼤于拉伸极限，拉伸断裂不出现颈缩，压缩断裂呈现倾斜的断裂⾯；。

衡量金属的塑性指标及选用原则

衡量金属的塑性指标及选用原则一、衡量金属塑性指标塑性是指金属材料在外力作用下产生变形而不被破坏，当外力去除后，仍能把其变形保存下来的性能。

这种保存下来的变形叫做塑性变形。

代表塑性的性能指标有延伸率（或叫伸长率）和断面收缩率，两个指标越大说明材料的塑性越好。

延伸率是指试样被拉断后，所增加的长度与原来长度的比值。

断面收缩率指试样被拉断后，拉断处的横截面面积与原来横截面面积的比值。

评价金属材料的塑性指标包括伸长率（延伸率）A和断面收缩率Z表示。

二、选用原则在进行材料及成型工艺的选择时，要考虑到在该工况下材料性能是否达到要求，及用该材料制造零件时，其成型加工过程是否容易，同时还要考虑材料或机件的生产及使用是否经济等因素即从适用性、工艺性和经济性3个方面进行考虑。

适用性原则是指所选择的材料必须能够适应工况，并能达到令人满意的使用要求。

满足使用要求是选材的必要条件，是在进行材料选择时首先要考虑的问题。

材料的使用要求体现在对其化学成分、组织结构、力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。

为满足材料的使用要求，在进行材料选择时，主要从零件的负载情况、材料的使用环境和材料的使用性能要求三个方面考虑。

零件的负载情况主要是指载荷的大小和应力状态。

材料的使用环境指材料所处的环境，如介质、工作温度及摩擦等。

材料的使用性能要求指材料的使用寿命、材料的各种广义许用应力、广义许用变形等。

只有将以上三方面进行充分的考虑，才能使材料满足使用性能要求。

一般地，材料一经选择，其加工工艺大体上就能确定。

同时加工工艺过程又使材料的性能发生改变；零件的形状结构及生产批量、生产条件也对材料加工工艺产生重大的影响。

工艺性原则是指选材时要考虑到材料的加工工艺性，优先选择加工工艺性好的材料，降低材料的制造难度和制造成本。

各种成型工艺各有其特点和优缺点，同一材料的零件，当使用不同成型工艺制造时，其难度和成本是不一样的，所要求的材料工艺性能也是不同的。

金属材料强度

金属材料强度：强度是指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。

主要指标可分为抗拉（最基本强度指标）、抗压、抗弯、抗扭和抗剪强度。

塑性：材料在外力（静载）作用下产生永久变形而不被破坏的能力。

主要指标为伸长率和断面收缩率。

硬度：材料抵抗更硬物体压入的能力。

常用指标为布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

下列硬度指标是否正确？HBS210-240 180-210HRC HRC29-25 450-480HBS钢的热处理：钢固态下，采用适当方法进行加热、保温和冷却，以改变钢的内部组织和结构，从而获得所需性能的一种工艺方法。

预先热处理：为消除坯料或半成品的某些缺陷或为后续的切削加工和最终热处理做组织准备的热处理。

（退火、正火）最终热处理：为使工件获得所要求的使用性能的热处理。

退火与正火的区别与选用：与退火相比、正火的冷却速度稍快，过冷度较大。

选用： 1切削加工性考虑。

作为预先热处理，低碳钢退火优于正火，而高碳钢正火后硬度太高，必须采用退火。

2使用性能上考虑。

对于亚共析钢，正火处理比退火处理具有更好的力学性能。

如果零件的性能要求不是很高，则可用正火作为最终热处理。

对于一些大型、重型零件，当淬火有开裂危险时，则采用正火作为最终热处理；但当零件的形状复杂，正火冷却速度较快开裂危险时，则采用退火为宜。

3 经济上考虑。

正火比退火的生产周期短、耗料少、成本低、效率高、操作简便，因此在可能的条件下应采用正火。

钢淬火后为什么一定要回火，说明回火的种类及主要应用范围。

钢件经淬火后，虽然具有很高的硬度和强度，但脆性大，并且具有较大的淬火应力，因此在退火后，必须配以适当的回火。

种类及范围：高温回火：用于重要零件如轴、齿轮等。

中温回火：用于各种弹性元件及热锻模。

低温回火：用于各种工、模具钢及要求硬而耐磨的工件。

调制及特点：淬火后，加热到500-650度，保温后在空气中冷却。

获得良好的综合力学性能，在保持高强度的同时，具有良好的塑、韧性，硬度为200-330HBS。

机械性能定义

机械性能是金属材料的常用指标的一个集合。

在机械制造业光缆机械性能试验机中，一般机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。

金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能，称为机械性能（或称为力学性能）。

金属材料使用性能的好坏，决定了它的使用范围与使用寿命。

金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据。

外加载荷性质不同（例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等），对金属材料要求的机械性能也将不同。

常用的机械性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、多次冲击抗力和疲劳极限等。

时效处理:钢材经过冷加工后，在常温下存放15-20天，或加热至100-200度并保持2小时左右。

时效敏感性：因时效作用导致钢材性能改变的程度。

一般，钢材的机械强度提高，而塑性和韧性降低。

弹性：金属材料受外力作用时产生变形，当外力去掉后能恢复其原来形状的性能。

塑性：金属材料在外力作用下，产生永久变形而不致引起破坏的能力。

刚度：金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力。

强度：金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。

硬度：金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。

冲击韧性：金属材料抵抗冲击载荷作用下断裂的能力。

疲劳强度：当金属材料在无数次重复活交变载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。

断裂韧性：用来反映材料抵抗裂纹失稳扩张能力的性能指标。

通常说一种金属机械性能不好，是指它易折，易断，或者没有良好的打磨延展性。

一般纯金属的机械强度都要弱于合金的强度，举例来说就是钢的性能好于铁，后者的纯度更高。

第一类回火脆性第二类回火脆性回火脆性，是指淬火钢回火后出现韧性下降的现象。

淬火钢在回火时，随着回火温度的升高，硬度降低，韧性升高，但是在许多钢的回火温度与冲击韧性的关系曲线中出现了两个低谷，一个在 200~400℃之间，另一个在450~650℃之间。

随回火温度的升高，冲击韧性反而下降的现象，回火脆性可分为第一类回火脆性和第二类回火脆性。