金属力学性能题库
力学性能期末测试题
材料的力学性能期末考试题
一．解释下列名词
1、塑性、脆性和韧性
2、穿晶断裂和沿晶断裂
3、韧性转变
4、低温脆性
5、应力场强度因子K I
6、裂纹扩展K判据
7、应力比r 8、疲劳源9、应力腐蚀
10、等强温度11、蠕变12、应力松弛
13、比强度、比模量14、应力状态软性系数
二．问答题
1、今有45、40Cr、35CrMo钢和灰铸铁几种材料，你选择哪种材料作机床床身？为什么？
2、试述多晶体金属产生明显的屈服条件，并解释bcc金属及其合金屈服行为为不同的原
因？
3、试证明，滑移面相交产生裂纹的柯垂耳机理对fcc金属而言在能量上是不利的。
4、试说明低温脆性的物理本质及其影响因素。
5、试述焊接船舶比焊船舶容易发生脆性破坏的原因。
6、试述K判据的意义和用途。
7、有一大块板件，材料的σ0.2=1200Mpa，K IC=115Mpa·m1/2, 探伤发现有20mm长的横向
穿透裂纹，若在平均轴向拉应力900Mpa下工作，试计算K I及塑性区宽度R0，并判断该件是否安全？
8、试述疲劳裂纹的形成机理及阻止疲劳裂纹萌生的一般方法。
9、试述金属产生应力腐蚀的条件和机理。
10、何谓氢致延滞断裂？为什么高强度钢的氢致延滞断裂是在一定的应变速率下和在一定的温度范围内出现？
11、试说明高温下金属的蠕变变形的机理与常温下金属塑性变形机理有何不同？
12、试述纤维复合材料的基本特点。
复合材料受力时纤维和基体各起什么作用？。
物检工（中级）职业培训理论考试题库
物检工（中级）职业培训理论考试题库物检工（中级）职业培训理论考试题库一、填空题1.金属力学性能是指金属材料在外力作用下所显示与弹性或非弹性反应相关或涉及关系的性能。
2.力学性能检验中常用的强度指标有屈服强度和。
3.常用工具游标卡尺的精度分别为0.1mm、0.05mm和。
4.材料受力变形，卸除负荷后，变形不能完全消失，残余的部分变形称为。
5.碳素结构钢的牌号由代表字母、屈服点数值、质量等级符号、脱氧方法符号等四个部分按顺序组成。
6.简直梁式冲击试验通称为试验。
7.冲击试验数据至少保留有效数字。
8.HRA、HRC的压头为顶角的金刚石圆锥。
9.布氏硬度压痕中心距试样边缘距离不应小于压痕平均直径的倍。
10.HRC适用于测量硬度相当高的材料，相当于布氏值为的材质。
11.120HBW/10/30的含义：用直径的硬质合金球，在1000kgf （10KN）试验力作用下保持30秒，测得的布氏硬度值为120。
12. 于最大正应力或最大正应变方向发生的断裂叫正断。
13.在断裂力学研究中，常把裂纹的受力形式分为张开型、、撕开型三种。
14.杯突试验终点应以出现裂纹，刚能为准。
15.16Mng表示平均含碳量为万分之十六，即0.16%，合金元素为锰，平均含量小于1.5%的用低合金结构钢板。
16.HBW适用于布氏硬度值在以下的材料。
17.应采用压痕直径的值作为布氏硬度值的计算或查表依据。
18.维氏硬度试验时，对黑色金属试验力保持时间一般为秒。
19.500HBW5/750表示其试验力为 kgf。
20.布氏硬度试验压头为硬质合金球时记做。
21.常温冲击试验标准中规定的表盘正常使用范围是。
22.低温冲击试验中，气体介质保温时间不少于分钟。
23.冷弯试验结果的主要影响因素有试样宽度、、和压弯方法。
24.压弯方法有直接压弯法和间接压弯法两种。
25.冲击试验的原理是利用原理，将摆锤冲击试样前后的势能差作为冲断试样吸收的能量。
26.布氏硬度试验标准《金属布氏硬度试验方法》。
金属材料试题库
1．金属在外力作用下产生的变形都不能恢复。
（）2．所有金属在拉伸试验过程中都会产生“屈服”现象和“颈缩”现象。
（）3．一般低碳钢的塑性优于高碳钢，而硬度低于高碳钢。
（）4．低碳钢、变形铝合金等塑性良好的金属适合于各种塑性加工。
（）5．布氏硬度试验法适合于成品的硬度测量。
（）6．硬度试验测量简便，属非破坏性试验，且能反映其他力学性能，因此是生产中最常用的力学性能测量法。
（）7．材料韧性的主要判据是冲击吸收功。
（）8．一般金属材料在低温时比高温时的脆性大。
（）9．机械零件所受的应力小于屈服点时，是不可能发生断裂的。
（）10．1kg铜和1kg铝的体积是相同的。
（）11．钢具有良好的力学性能，适宜制造飞机机身、航天飞机机身等结构件。
（）12．钨、钼等高熔点金属可用于制作耐高温元件，铅、锡、铋等低熔点金属可制作熔断丝和焊接钎料等。
（）13．电阻率ρ高的材料导电性能良好。
（）14．导热性能良好的金属可以制作散热器。
（）15．一般金属材料都有热胀冷缩的现象。
（）16．金属都具有铁磁性，都能被磁铁所吸引。
（）17．金属的工艺性能好，表明加工容易，加工质量容易保证，加工成本也较低。
18．低碳钢的焊接性能优于高碳钢。
（）19．低碳钢和低合金钢的锻造性能差，而中、高碳钢和高合金钢的锻造性能好。
20．晶体中的原子在空间是有序排列的。
（）21．一般金属在固态下是晶体。
（）22．金属在固态下都有同素异构转变。
（）23．凡由液体转变为固体的过程都叫结晶。
（）24．金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。
（）25．一般金属件结晶后，表面晶粒比心部晶粒细小。
（）26．固溶体的强度一般比构成它的纯金属高。
（）27．金属都能用热处理的方法来强化。
（）28．纯金属是导电的，而合金则是不能导电的。
（）29．纯金属和合金的结晶都是在恒温下完成的。
（）30．一般情况下，金属的晶粒越细，力学性能越好。
（）31．组成合金的组元必须是金属元素。
（）32．纯铁在912℃将发生α-Fe和γ-Fe的同素异构转变。
金属工艺学复习题库
18.金属的塑性变形是在切应力作用下，主要通过滑移来进行的；金属中的位错密度越高，则其强度越高，塑性越差。
19.金属结晶的必要条件是一定的过冷度，金属结晶时晶粒的大小主要决定于其形核率。
20.用于制造渗碳零件的钢称为渗碳钢，零件渗碳后，一般需要经过淬火+低温回火才能达到表面硬度高而且耐磨的目的。
21.珠光体是铁素体和渗碳体组成的机械混合物22.冷变形金属在加热时随加热温度的升高，其组织和性能的变化分为3个阶段，即回复、再结晶、晶粒长大。
23.在实际生产中，常采用加热的方法使金属发生再结晶，从而再次获得良好塑性，这种工艺操作称为再结晶退火。
24.从金属学的观点来看，冷加工和热加工是以再结晶温度为界限区分的25.随着变形量的增加，金属的强度和硬度显著提高，塑性和韧性明显下降，这种现象叫做加工硬化。
26.实验室里开了六个电炉，温度分别为910℃、840℃、780℃、600℃、400℃、200℃，现有材料15钢、45钢、T12钢。
问：若要制作轴，一般选用45钢；进行调质处理（淬火+高温回火）；获得回火索氏体；淬火为了获得马氏体，提高钢的强度、硬度和耐磨性，高温回火是为了去除淬火应力，得到稳定的组织，提高综合力学性能，保持较高强度的同时，具有良好的塑性和韧性。
27.Fe-Fe3C相图ECF、PSK的含义，亚共析钢从液态缓慢冷却到室温时发生的组织转变过程：L、L+A、A、A+F、P+F 塑性变形阻力增强，强度、硬度提升，固溶强化。
低碳钢的拉伸曲线：实际结晶温度低于理论结晶温度的现象称为过冷。
理论结晶温度与实际结晶温度之差为过冷度。
冷却速度越大，过冷度越大。
第二章铸造1.灰铸铁的组织是钢的基体加片状石墨。
它的强度比σb比钢低得多，因为石墨的强度极低，可以看作是一些微裂纹，裂纹不仅分割了基体，而且在尖端处产生应力集中，所以灰铸铁的抗拉强度不如钢。
2.灰铸铁为什么在生产中被大量使用？灰铸铁抗压强度较高，切削加工性良好，优良的减摩性，良好的消振性，低的缺口敏感性，优异的铸造性能。
材料力学性能复习题
1、弹性比功：表示金属材料吸收弹性变形功的能力。
一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。
2、滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。
3、循环韧性：金属材料在交变载荷作用下吸收不可逆变形功的能力。
4、包申格效应：材料经预先加载产生少量塑性变形，再同向加载强度升高，反向加载强度降低。
5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面.6、塑性：指金属材料断裂前发生塑性变形的能力。
脆性：指金属材料受力时没有发生塑性变形而直接断裂的能力。
韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力。
9、解理面：金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生穿晶断裂，此种晶体学平面即为解理面。
10、穿晶断裂：裂纹穿过晶粒扩展，可以是韧性，也可以是脆性。
沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多为脆性，是由于晶界上有夹杂，第二相以及杂志偏聚引起晶界弱化。
11、韧性转变：某些金属材料在低于某一温度时由韧性状态转变为脆性状态，即低温脆性。
12、弹性模量E ：被称为材料的刚度，表征金属材料对弹性变形的抗力。
13应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力τmax 和最大正应力σmax 比值，即： ()32131max max 5.02σσσσσστα+--== 【P39 P46】 14缺口效应—— 绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体，往往存在截面的急剧变化，如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等，这种截面变化的部分可视为“缺口”，由于缺口的存在，在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化，产生所谓的缺口效应。
1、冲击韧度：带缺口的试件在冲击破坏时断裂面上所吸收的能量。
2、冲击吸收功：指规定形状和尺寸的试样在冲击试验力一次作用下折断时所吸收的功。
3、低温脆性：在试验温度低于某一温度tk 时，会有韧性状态变为脆性状态，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集型变为穿晶解理型，断口特征由纤维状变为结晶状。
钢筋力学性能检测试题答案-钢筋主要的力学性能考试题
质量检测人员考核试题（钢筋力学性能检验部分）答案、名词解释（20分）1、 比例试样：试样原始标距与原始横截面积有 L o =k （S o ） -1关系者称为比例试样。
2、 平行长度：试样两头部或两夹持部分（不带头试样）之间平行部分的长度。
3、 机械连接：通过钢筋与连接件的机械咬合作用或钢筋端面的承压作用， 将一根钢筋中的力传递至另 一根钢筋的连接方法。
4、 热影响区：焊接或热切割过程中，钢筋母材因受热的影响（但未熔化），使金属组织和力学性能发 生变化的区域。
5、 最大力伸长率： 最大力时原始标距的伸长与原始标距之比的百分率。
.、填空（20分）1、 按化学成分分类，钢可分为 —碳素钢 _和—合金钢 两类。
低碳钢的含碳量小于 _0.25%—。
2、 钢筋混凝土结构用钢筋主要有 _热轧带肋_、_热轧光圆、低碳钢圆盘条_、冷轧带肋、冷轧扭钢筋等。
3、 HRB335为II 级钢，标准规定，该牌号的钢<r s 应不小于335 （ MPa ） , <r b 应不小于 490（ MPa ）。
S 5应不小于_16%_。
4、 低碳钢热轧圆盘条取样数量为拉伸1根，弯曲_ 2 _根。
试件应从_2 _根钢筋中截取，距钢筋端头应不小于_ 500 _____ mm 。
5、 钢材的力学性能试件取样长度，拉伸试样应》_标称标距+ 200mm 弯曲试样应》 标称标距+ 150mm —。
两支辊之间的距离为 _ （d+3a ）± 0.5a _ （d 为弯心直径a 为钢筋公称直径）_。
6、 对钢材复验的规定是，如某试验结果不符合规定的要求，则从同一批钢材中再取双倍数量的试样再进行该不合格项目的检验，复验结果即使有一项指标不合格，则整批不予验收。
7、 对试验机的要求，除要求应为 1级或优于1级的准确度外，还有—加载同轴度—的要求。
8、 钢筋机械连接当 3个接头试件中有1个试件的强度不符合要求，应再取 6个试件进行复检。
(完整版)金属材料的力学性能测试题
一、填空题（60分）1.金属材料的性能的性能包括和。
2.力学性能包括、、、、。
3.圆柱形拉伸试样分为和两种。
4.低碳钢拉伸试样从开始到断裂要经过、、、四个阶段。
5.金属材料的强度指标主要有和。
6.金属材料的塑性指标主要有和。
7.硬度测定方法有、、。
8.夏比摆锤冲击试样有和两种。
9.载荷的形式一般有载荷、载荷和载荷三种。
10.钢铁材料的循环基数为，非铁金属循环基数为。
11.提高金属疲劳强度的方法有和。
12.50HRC表示用“C”标尺测定的硬度值为。
13.150HRW10/1000/30表示用压头直径为的硬质合金球，在kgf试验力作用下，保持s时测得的布氏硬度值为。
14.金属材料的工艺性能包括、、、、。
二、判断题（25分）1.金属的工艺性能是指金属在各种加工中所表现出的性能。
（）2.金属的力学性能是指在力作用下所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力-应变关系的性能。
（）3.拉伸试验时，试样的伸长量与拉伸力总成正比。
（）4.屈服现象是指拉伸过程中拉伸力达到Fs时，拉伸力不增加，变形量却继续增加的现象。
（）5.拉伸试样上标距的伸长量与原始标距长度的百分比，称为断后伸长率，用符号A表示。
（）6.现有标准圆形截面长试样A和短试样B，经拉伸试验测得δ10、δ5均为25%，表明试样A的塑性比试样B好。
( )7.常用的硬度试验方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
（）8.做布氏硬度试验，当试验条件相同时，压痕直径越小，则材料的硬度越低。
（）9.洛氏硬度值是根据压头压入被测材料的的深度来确定的。
（）10.洛氏硬度HRC测量方便，能直接从刻度盘上读数，生产中常用于测量退火钢、铸铁和有色金属件。
（）11.一般来说，硬度高的金属材料耐磨性也好。
（）12.韧性是指金属在断裂前吸收变形能量的能力。
（）13.金属的使用性能包括力学性能、物理性能和铸造性能。
( )14.拉伸试验中拉伸力和伸长量的关系曲线称为力一伸长曲线，又称为拉伸曲线。
金属材料试题库
金属材料部分试题库一、判断题1、所有金属拉伸试验都会产生“颈服”现象和“颈缩”现象。
2、金属材料就是指金属。
3、低碳钢适合各种塑料加工。
4、布氏硬度试验法适合成品的硬度测量。
5、硬度试验属破坏性试验。
6、一般金属材料在低温时比高温的脆性大。
7、一般低碳钢硬度好，塑型低。
8、低碳钢的焊接性能优于高碳钢。
9、晶体中的原子在空间是有序排列的。
10、金属在固态下都是同素异构转变。
11、金属结晶时冷却速度越大，结晶晶粒越细。
12、固溶体的强度一般比构成它的纯金属高。
13、金属都能用热处理的方法来强化。
14、一般情况下，金属的晶粒越细，力学性能越好。
15、组成合金的组元必须是金属元素。
16、Fe3C是一种金属化合物。
17、奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。
18、共析钢中碳的质量分数为0.77％。
19、碳的质量分数小于2.11％的铁碳合金称为钢。
20、钢的含碳量越高，其强度越高，韧性越好。
21、加热能改善钢的锻造性能，所以锻造加热温度越高越好。
22、钢的锻造加热温度一般应选择在单相奥氏体区间。
23、等温转变可以获得马氏体，连续冷却可获得贝氏体。
24、去应力退火时，不发生组织转变。
25、一般情况下，进行退火可软化钢材，进行淬火可硬化钢材。
26、钢的淬火加热温度都应在单相奥氏体区。
27、钢的淬火的冷却速度越快越好。
28、淬火后的钢一般需及时进行回火。
29、渗碳零件一般应选择低碳成分的钢。
30、钢的回火温度越高，得到的硬度越高，韧性越差。
31、一般情况下，钢中的杂质Mn与Si是有益元素，P和S是有害元素。
32、一般来说，碳素结构钢主要用于制作机械零件。
33、优质碳素结构钢主要用于制作机械零件。
34、碳素工具钢一般具有较高的含碳量。
35、Q235和Q345同属于碳素结构钢。
36、因为40Cr是合金钢，所以淬火后马氏体的硬度比40钢高的多。
37、碳素工具钢和合金刀具钢之所以常用于手工刀具，是由于它们的热硬性较差。
38、对于大截面中碳成份的碳素调质钢，往往用正火代替调质处理。
(完整word版)金属材料力学性能练习题
第二章第一节金属材料的力学性能一、选择题1.表示金属材料屈服强度的符号是（）。
A.σe B.σsC.σbD.σ-12.表示金属材料弹性极限的符号是（）。
A.σe B.σsC.σbD.σ-13.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（）。
A.HBB.HRC.HVD.HS4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。
A.强度B.硬度C.塑性D.弹性二、填空1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。
2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。
3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。
4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。
5.疲劳强度是表示材料经（）作用而（）的最大应力值。
三、是非题1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。
（）2.用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。
（）四、改正题1. 疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。
2. 渗碳件经淬火处理后用HB硬度计测量表层硬度。
3. 受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。
4. 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。
5. 冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。
五、简答题1.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σS 、σ0.2、HRC、σ-1。
2.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σb 、δ5、HBS、akv。
2.2金属材料的物理性能、化学性能和工艺性能一、判断题1.金属材料的密度越大其质量也越大。
（）2.金属材料的热导率越大，导热性越好。
（）3.金属的电阻率越小，其导电性越好。
（）二、简答题：1.什么是金属材料的工艺性能？它包括哪些？2.什么是金属材料的物理性能？它包括哪些？3.什么是金属材料的化学性能？它包括哪些？。
材料力学性能习题及解答库
第一章习题答案一、解释下列名词1、弹性比功：又称为弹性比能、应变比能，表示金属材料吸收弹性变形功的能力。
2、滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。
3、循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力，称为金属的循环韧性。
4、包申格效应：先加载致少量塑变，卸载，然后在再次加载时，出现σe升高或降低的现象。
5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6、塑性、脆性和韧性：塑性是指材料在断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。
韧性：指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力7、解理台阶：高度不同的相互平行的解理平面之间出现的台阶叫解理台阶；8、河流花样：当一些小的台阶汇聚为在的台阶时，其表现为河流状花样。
9、解理面：晶体在外力作用下严格沿着一定晶体学平面破裂，这些平面称为解理面。
10、穿晶断裂和沿晶断裂：沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，一定是脆断，且较为严重，为最低级。
穿晶断裂裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可能是脆性断裂。
11、韧脆转变：指金属材料的脆性和韧性是金属材料在不同条件下表现的力学行为或力学状态，在一定条件下，它们是可以互相转化的，这样的转化称为韧脆转变。
二、说明下列力学指标的意义１、Ｅ（Ｇ）：Ｅ（Ｇ）分别为拉伸杨氏模量和切变模量，统称为弹性模量，表示产生100%弹性变形所需的应力。
２、σr、σ0.2、σs: σr :表示规定残余伸长应力，试样卸除拉伸力后，其标距部分的残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。
σ0.2：表示规定残余伸长率为0.2%时的应力。
σs：表征材料的屈服点。
３、σb：韧性金属试样在拉断过程中最大试验力所对应的应力称为抗拉强度。
４、n:应变硬化指数，它反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬化行为的性能指标。
５、δ、δgt、ψ：δ是断后伸长率，它表征试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比。
金属力学性能题库
问题1: 金属的强度指标包括？塑性指标包括?解答: 抗拉强度，屈服强度，比例极限；延伸率，断面收缩率问题2：采纳5倍试样测试金属的极限延伸率，比用10倍试样测试的数值______？解答: 大问题3：测试布氏硬度前需要确信的测量参数包括______，______。
解答: 载荷；压头尺寸，保压时刻，P/D2问题4：单晶体的弹性模量具有各向异性，缘故是______ ，______。
解答: 不同晶向上原子间结合能不同了；且面间距不同问题5：金属的塑性变形机制包括______。
解答: 位错滑移机制，孪生机制，扭折机制问题6：金属应变时效现象是______，形成的缘故是______。
解答: 具有物理屈服现象的金属应变超过屈服平台后，低温长时刻保温后材料强度升高，但塑性韧性下降的现象；应变超过屈服平台后，材料位错密度增大，保温后溶质原子从头钉扎高密度位错问题7：Al－4.5Cu合金过时效状态比峰时效状态具有更大的形变强化能力，缘故是______。
解答: 过时效形成的析出相尺寸大、且不可切过问题8：金属强化实质是______ 。
解答: 提高位错运动的阻力问题9: 细晶强化的本质是______。
解答: 晶粒细化后晶粒内容纳的位错塞积群中位错数量减小，需要更大的外力才能促使相邻晶粒中的位错开动问题10：杯锥状断口通常包括下面几个区域______解答: 剪切唇，星芒区，纤维区问题11：河流花腔是指______，形成的缘故是______。
解答: 解理裂纹穿越晶界扩展进程中形成的类似河流的纹理；解理裂纹穿越晶界时第一在相邻晶粒中一系列的平面上形成裂纹，随后裂纹发生汇合而形问题12：缺口致脆的缘故是______。
解答: 缺口尖端产生三向应力状态，塑性变形等效屈服强度提高问题13：阻碍裂纹尖端塑性区尺寸的因素包括______。
解答: 应力场强度因子，材料等效屈服强度，泊松比问题14：平面应变断裂韧性测量进程中试样需要处于______应力状态，缘故是______。
金属材料及热处理题库(171道)
金属材料及热处理1、从南极到北极，1、拉伸试验时试样拉断前能承是的最大标称应力称为材料的()。
——[单选题]A 屈服强度B 抗拉强度C 弹性极限正确答案：B2、测定淬火钢的硬度，般常选用()来测试。
——[单选题]A 布氏硬度计B 洛氏硬度计C 维氏硬度计正确答案：B3、做疲劳试验时，试样承受的载荷为(）——[单选题]A 静载荷B 冲击载荷C 循环载荷正确答案：C4、金属材料抵抗永久变形和断裂的能力，称为( )、——[单选题]A 硬度B 塑性C 强度正确答案：C5、金属材料的()越好，则其压力加工性能越好。
——[单选题]A 强度B 塑性C 硬度正确答案：B6、有一金属紧固螺钉在使用过程中发现有较大的塑性变形，这是因为紧固螺钉制作材料的力学性能指标()值较低。
——[单选题]A 屈服强度B 韧性C 塑性正确答案：A7、力学性能( )是大多数机械零件选材和设计的依据。
——[单选题]A 屈服强度B 韧性C 塑性正确答案：A8、金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为() )。
——[单选题]A 硬度B 强度C 疲劳强度正确答案：B9、 08F牌号中,08表示其平均碳的质量分数为( )。
——[单选题]A 0.08%B 0.8%C 8%正确答案：A10、普通、优质和特殊质量非合金钢是按( )进行区分的。
——[单选题]A 主要质量等级B 主要性能C 使用性能D 前三者综合考虑正确答案：A11、合金渗碳钢经过渗碳处理、( )后，可满足使用要求。
——[单选题]A 淬火加低温回火B 淬火加中温回火微C 淬火加高温回火正确答案：A12、冷成形弹簧冷卷成形后，需要在250~ 300C范围内进行去应力退火，以消除应力（）。
——[单选题]A 稳定尺寸B 提高塑性C 提高硬度正确答案：A13、调质处理就是( C )的热处理。
——[单选题]A 淬火十低温回火B 淬火十中温回火语C 淬火十高温回火正确答案：C14、化学热处理与其他热处理方法的基本区别是( )。
力学性能复习题
力学性能复习题2012-2-2一、填空题1、80HRB表示的意思是：用钢球压头B标尺测定的洛氏硬度为80。
2、在进行硬度试验室时，必须保持试验力作用方向与试验面垂直，在试验过程中，试样不得转动或位移。
3、对估计硬度为40HRC的样品，其测HRC硬度值的最小厚度为1.2mm。
4、冲击试验时，摆锤冲击试样的速度为5.0-5.5m/s。
5、当L0=5.65√S0计算值小于15mm时，可用长比例试样。
6、GB/T228.1-2010标准中强度性能值修约至1MPa，断面收缩率修约至1%。
7、在测圆形横截面的拉伸试样时，应在两个相互垂直方向测量试样的直径，取其算术平均值计算横截面积。
8、维氏硬度试验用金刚石压头锥体相对面夹角为136°±30/9、高周疲劳与低周疲劳的区别，从变形量分析，前者以弹性变形为主，后者以塑性变形为主。
10、冲击试验中，试样吸收能量K不应超过实际初始势能K P的80%，如果超出此值，在试验报告中应报告为近似值并注明超出试验机能力的80%，K的下限应不低于试验机最小分辨力的25倍。
11、引伸计一般由三部分组成：变形部分、传递和放大部分，指示部分。
12、直径为φ5mm的试样，在RD2-3机上做蠕变试验，总负荷为1000N，那么初负荷为100N。
二、判断题1、试样表面光洁度对疲劳试验结果有明显影响。
（√）2、板材做弯曲工艺试验时，应保留至少一个未加工面，而且未加工面应处于拉状态。
（√）3、为提高金属材料的刚度，通常用冷加工或热处理的办法来提高弹性模量E。
（×）4、在测材料的拉伸力学性能时，假定材料为均匀、连续的状态。
（√）5、布氏硬度和维氏硬度方法测量材料的硬度原理一致。
（√）6、仲裁试验可用载荷-加载点位移曲线测规定非比例延伸强度。
（×）7、薄带材试样测断后伸长率必须用定标距试样。
（×）8、在做拉伸试验时，超过屈服强度后，拉伸速度可以提很高，不会影响抗拉强度的测定。
金工试题库(1)
金工试题库一.填空题：1．工程材料的力学性能指标包括（强度）、（硬度）、（塑性）、（韧性）和疲劳强度。
s2．淬火钢和工具钢常用（洛氏硬度）、退火钢常用（布氏硬度）来测试其硬度。
3．金属材料承受无限次重复交变载荷而不断裂的最大应力称为（疲劳强度）。
4．承受冲击载荷的零件要求（冲击韧性）一定要高。
5．金属材料在拉断前所能承受的最大应力叫（抗拉强度），而产生塑性变形而不被破坏的能力叫（塑性）。
6、金属的结晶包括（晶核的形成）和（晶核的长大）两个过程。
7．常见金属的晶格有（体心立方晶格）、（面心立方晶格）和（密排六方晶格）。
8．普通热处理工艺包括（退火）、（正火）、（淬火）、（回火），淬火后高温回火的热处理合称为（调质处理）。
9．钢在加热时，影响奥氏体转变的因素有（加热温度）、（加热速度）、（含碳量）、（原始组织）和（合金元素）。
10．影响奥氏体晶粒长大的因素有（加热温度）、（保温时间）和（化学成分）。
11. 亚共析钢一般进行(完全)退火,过共析钢一般进行(球化)退火,铸钢件一般进行(扩散)退火,为消除毛坯件的残余应力,一般需进行(去应力)退火。
12．钢的回火分为（低温回火）、（中温回火）、（高温回火）。
13．钢的表面淬火分为（火焰加热）表面淬火和（感应加热）表面淬火。
14．钢的淬火分为（单液淬火）、（双液淬火）、（分级淬火）、（等温淬火）。
15. 丝锥要求又硬又韧,应进行(等温淬火)热处理,45钢轴要求综合机械性能好,应进行(调质)热处理,60钢弹簧要求弹性好,应进行(淬火＋中温回火)热处理,T12钢锉刀要求高硬度,应进行(淬火＋低温回火)热处理。
16．铜合金按加入元素分为（黄铜）、（青铜）和（白铜）三类。
17．变形铝合金按性能特点与用途分为（防锈铝）、（硬铝）、（超硬铝）和（锻铝）四种。
18．铸造铝合金分为（铝硅系合金）、（铝铜系合金）、（铝镁系合金）和（铝锌系合金）。
19．塑料按热性能分为（热塑性塑料）和（热固性塑料）两种。
金相知识题库
金属材料学复习题一、名词解释1.金属的力学性能——是指金属在力作用下所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力—应变关系的性能。
主要有强度、塑性、硬度韧性及疲劳强度等。
2.强度——是指金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂的能力。
3.屈服点——拉伸力不增加，变形量继续的现象称为屈服，对应的S点即为屈服点。
4、抗拉强度——试样断裂前所承受的最大拉伸力（N 牛顿）与试样原始横截面积（mm2）的比值，用σb表5.塑性——是指金属在断裂前材料发生不可逆永久变形的能力6.断后伸长率δ——是指试样拉断后的标距伸长量与原始标距的百分比7.断面收缩率ψ——是指试样拉断后，缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比8.硬度——指金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。
9.疲劳强度——在循环应力作用下能经受无限次循环而不发生断裂的最大应力称为金属的疲劳强度。
用σ -1表示10.韧性——指金属在断裂前吸收变形能量的能力。
11.金属的物理性能——指金属固有的属性，包括密度、熔点、导热性、热膨胀性、磁性等12.金属的化学性能——指金属在室温或高温时抵抗各种化学介质所表现出来的性能，包括耐腐蚀性、抗氧化性、化学稳定性等13.晶体——指原子按一定规律排列的固态物质。
如金刚石、石墨及一切固态金属及其合金都是晶体。
14.非晶体——指原子呈不规则排列的固态物质。
如玻璃、沥青、松香15.晶格——这种抽象的用于描述原子在晶格中规则排列方式的空间几何图形称为结晶格子，简称晶格16.晶胞——组成晶格的最小几何单元称为晶胞17.单晶体——晶格位相（原子排列方向）完全单一致的晶体称为单晶体。
18.多晶体——由许多晶粒组成的晶体称为多晶体。
19.晶界——晶粒与晶粒之间的界面称为晶界。
20.结晶——纯金属或合金由液态转变为固态的过程称为结晶。
21.过冷度——金属液的实际结晶温度T1与理论结晶温度T0的之差称为过冷度。
22.变质处理——即在浇注前在金属液中加入少量其他难容的固体微粒（变质剂：钛、锆、铝）充当人工晶核，增加了形核率，使晶粒细化，这种使晶粒细化的方法称为变质处理23.同素异构转变——铁、锰、钛等少数金属在结晶后还会继续发生晶格类型的转变，即称为同素异构转变。
2018复习金属材料与力学性能考试题
2018复习金属材料与力学性能考试题一、选择题(每题1分，共计8分)1、塑性判据Z、A值越大，金属材料（）。
A、塑性越好B、强度越大C、强度越大D、疲劳强度越小2、一紧固螺钉在使用过程中发现有塑性变形，是因为螺钉材料的力学性能（）值不足。
A、R elB、A kC、ZD、A3、金属的（）越好，则它的锻造性能就越好。
A、强度B、塑性C、硬度D、韧性4、在设计机械零件时，一般用（）作为强度计算的主要依据。
A、屈服强度B、硬度C、韧性D、疲劳强度5、按GB/T 228-2002，拉伸试样应优先选择（）。
A、比例短试样B、比例长试样C、非比例试样D、长或短比例试样6、试样拉断前承受的最大标称拉应力为（）A、屈服强度B、抗拉强度C、塑性强度D、抗压强度7、金属材料表现出的力学性能是（）。
A、导电性B、抗氧化性C、导热性D、硬度8、下列指标（）是通过拉伸试验测得的。
A、强度B、硬度C、韧性D、刚度二、填空题(每题1分，共计14分)1、金属加工的主要装备包括、、和等。
2、金属材料在弹性范围内，与的比值叫做弹性模量。
3、完整的拉伸试验和力一伸长曲线包括阶段、阶段、阶段、四个阶段。
4、硬度测定方法有、、等。
5、布氏硬度的试验原理是测量试样表面的，洛氏硬度试验原理是根据试样残余压痕来衡量试样的硬度大小。
维氏硬度测定原理需要测量压痕。
6、明朝著《》一书是世界上阐述有关金属成形加工工艺内容最早的科学著作之一。
7、疲劳断裂不产生明显的。
据统计，损坏的机械零件中以上是疲劳造成的。
8、一直径10mm，长度50mm的钢试件，拉断后长度为58 mm，细颈处直径为7 mm，则其延伸率为，断面收缩率为。
9、铅的熔点为0C，钢的熔点为0C。
对于热加工材料来说，熔点是制定热加工的重要依据10、金属材料的是评定金属材料质量的主要依据，也是金属构件时选材和进行计算的主要依据。
11、塑性是金属材料在发生不可逆的能力。
12、金属材料在作用下能经受无限多次循环，而不的最大应力值称为金属材料的疲劳强度。
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问题1: 金属的强度指标包括？塑性指标包括?解答: 抗拉强度，屈服强度，比例极限；延伸率，断面收缩率问题2：采用5倍试样测试金属的极限延伸率，比用10倍试样测试的数值______？解答: 大问题3：测试布氏硬度前需要确定的测量参数包括______，______。
解答: 载荷；压头尺寸，保压时间，P/D2问题4：单晶体的弹性模量具有各向异性，原因是______ ，______。
解答: 不同晶向上原子间结合能不同了；且面间距不同问题5：金属的塑性变形机制包括______。
解答: 位错滑移机制，孪生机制，扭折机制问题6：金属应变时效现象是______，形成的原因是______。
解答: 具有物理屈服现象的金属应变超过屈服平台后，低温长时间保温后材料强度升高，但塑性韧性下降的现象；应变超过屈服平台后，材料位错密度增大，保温后溶质原子重新钉扎高密度位错问题7：Al－4.5Cu合金过时效状态比峰时效状态具有更大的形变强化能力，原因是______。
解答: 过时效形成的析出相尺寸大、且不可切过问题8：金属强化实质是______ 。
解答: 提高位错运动的阻力问题9: 细晶强化的本质是______。
解答: 晶粒细化后晶粒内容纳的位错塞积群中位错数量减小，需要更大的外力才能促使相邻晶粒中的位错开动问题10：杯锥状断口通常包含下面几个区域______解答: 剪切唇，星芒区，纤维区问题11：河流花样是指______，形成的原因是______。
解答: 解理裂纹穿越晶界扩展过程中形成的类似河流的纹理；解理裂纹穿越晶界时首先在相邻晶粒中一系列的平面上形成裂纹，随后裂纹发生汇合而形问题12：缺口致脆的原因是______。
解答: 缺口尖端产生三向应力状态，塑性变形等效屈服强度提高问题13：影响裂纹尖端塑性区尺寸的因素包括______。
解答: 应力场强度因子，材料等效屈服强度，泊松比问题14：平面应变断裂韧性测量过程中试样需要处于______应力状态，原因是______。
解答: 平面应变；平面应变状态下测试的断裂韧性最小问题15：无限大厚板含有一个穿透型I型裂纹，受拉应力作用下裂纹面上的三个主应力是______。
解答:问题16：疲劳裂纹萌生方式包括______。
解答: 驻留滑移带处萌生，挤入挤出方式，夹杂物、晶界萌生问题17: 疲劳裂纹扩展过程包括______，Paris公式描述的是______区的疲劳裂纹扩展速度，其公式是______。
解答: 低速、中速和高速扩展阶段；中速扩展阶段；da/dN=c(ΔK)n 问题18：疲劳裂纹扩展门槛值是指______。
解答: 疲劳裂纹不扩展的临界应力场强度因子幅问题19：包申格效应是指______，形成原因是______。
解答: 发生一定量的塑性变形后，反向加载材料屈服强度降低的现象；林位错机制问题20：高周疲劳是指______。
解答: 外加应力小于材料屈服强度，循环周次在105～107问题21：有颈缩材料的拉伸应力应变曲线分为几个变形阶段？解答: 弹性变形阶段、均匀塑性变形阶段、颈缩阶段、断裂。
问题22：叙述金属拉伸力学性能指标的物理意义和测量方法。
解答: （1）弹性模量（E）:反映金属弹性变形能力的参量。
通过测量拉伸应力、应变曲线直线部分的斜率得到。
（2）弹性极限：金属发生弹性变形、不产生塑性变形的最大应力。
一般取拉伸应变为0.005%时对应的应力。
（3）比例极限：金属应力应变符合正比例关系的最大应力。
一般采用作图法得到。
（5）屈服强度（σ0.2）：金属发生塑性变形的最小应力。
取应变为0.2％时对应的应力。
（6）抗拉强度（σb）：金属发生失稳破坏前能够承受的最大应力。
取金属断裂前承受的最大载荷除以截面积。
（7）延伸率：样品伸长量与原始长度的百分比。
采用一定标距的样品测量断裂前后的长度计算得到。
（8）断裂收缩率：样品断裂前后的截面积与原始截面积的比值。
问题23：说明5倍拉伸试样和10倍拉伸试样测量得到的极限延伸率有什么差别，为什么？解答: 5倍试样测量的极限延伸率大。
因为：dK＝β＋γ×A0/L0，极限延伸率与试样截面积A0和标距长度L0的比值有关。
如果是细长试样，A0/F0比值小，试样极限延伸率小；反之则大。
问题24：一个直径为2.5mm，长度200mm的杆，在载荷2000N作用下，直径缩小为2.2mm，计算：a）杆的最终长度；b）该载荷作用的真应力与真应变；c）该载荷作用下的条件应力与条件应变。
解答:a) 根据体积不变原理：3.14×0.25×2.5×2.5×200=3.14×0.25×2.2×2.2×L，所以L＝258.3 mmb) 计算时采用的面积应当是最终面积，按直径2.2mm计算得到。
真应力＝2000/(3.14×0.25×2.2×2.2)=526.4 MPa. 真应变＝ln（258.3/200）=25.58%c) 计算时采用的面积应当是初始面积，按直径2.5mm计算得到，条件应力＝2000/(3.14×0.25×2.5×2.5)=407.6 MPa. 条件应变＝58.3/200=29.15%问题25：硬度和材料抗拉强度之间具有上述比例关系的原因？解答: 硬度和抗拉强度都反映材料的大塑性变形抗力，具有相似的物理本质。
问题26：说明布氏硬度的测量原理和测量方法解答: 测量原理：以一定大小的载荷P，将直径为D的球形压头压入金属表面形成球形压痕，单位压痕面积上所承受的载荷即为该金属材料的布氏硬度，单位为kgf/mm2，但通常不标明单位。
测量方法：先根据所测试样估计其硬度范围，选择合适的压头，压头压在试样上后，测量压头的直径，然后查表得到所测的硬度值。
问题27：用压入法测量硬度时，讨论如下情况造成的误差：1）过于接近试样端面；2）过于接近其它硬度测量点；3）试样太薄。
解答: 1）测量硬度偏小；2）测量硬度偏小；3）测量硬度偏小问题28：说明维氏硬度与布氏硬度和洛氏硬度相比的优点和缺点。
解答: 维氏硬度采用的压头为四棱锥体，当载荷改变时，压入角恒定不变。
因此载荷可以任意选择，而不存在布氏硬度那种载荷P和球体直径D之间关系的约束，由于四棱锥体压痕清晰，采用对角线长度计量，精确可靠。
维氏硬度不存在洛氏硬度那样不同标尺的硬度无法统一的问题，而且比洛氏硬度能更好的测量薄件或薄层的硬度。
维氏硬度试验的缺点是硬度值的测量比较麻烦，工作效率不如洛氏硬度稿，不宜用于成批生产的常规检验。
问题29：今有下面工件需要测量硬度，说明采用那种方法较好？1）渗碳层的硬度分布；2）球墨铸铁；3）鉴别钢中的马氏体和残余奥氏体；4）仪表小黄铜齿轮；5）氮化层；解答: 1）显微硬度；2）布氏硬度；3）显微硬度；4）维氏硬度；5）表面洛氏硬度）问题30：说明弹性模量与原子间结合能和原子间距的关系解答: 采用双原子模型：，其中r0为原子平衡间距；U0为原子间的结合能。
问题31：理论上金属弹性变形应变极限值达到41.4%，实际条件下弹性变形应变仅百分之几，说明原因解答: 弹性变形量增大——金属内应力上升——达到弹性极限后：对塑性材料，产生塑性变形；对脆性材料，产生断裂问题32：说明下列因素对金属弹性模量的影响规律：原子间距；冷变形；淬火、回火解答: 对单晶体，不同晶体取向上具有不同的原子间距，如面心立方Al：[100]方向原子间距a，E＝63GPa；[110]方向原子间距0.747a，E ＝75GPa；冷加工：冷加工——点阵畸变——减小原子间结合力——E减小；冷加工形成晶粒取向排列（织构）——该方向E增大；淬火——点阵畸变上升——E减小；淬火后回火——点阵畸变减小——E增大；或析出第二相——E增大；问题33：说明为什么弹性模量对组织不敏感解答: 弹性模量反映了金属中原子间的结合能（键的强弱）。
组织对键的强弱影响微弱。
问题34：说明火车减震可以采取什么措施（以减震弹簧为例）？解答: 提高减震弹簧所用材料的弹性极限，提高其弹性比功；增大弹簧的体积，增大其吸收的弹性能大小。
问题35：弹性模量在工程上有什么意义？解答: 过量的弹性变形会使构件失稳，表示构件弹性稳定性的参量为刚度，单向加载时的刚度为Q＝P/ΔL，其中Q为构件的刚度；P为单向载荷，ΔL为构件的变形量。
写成虎克定律Q＝σ×F/(δ×L)=E×F/L，其中，F为构件截面积。
可以看出，构件截面积和长度确定后，其刚度取决于材料的弹性模量。
问题36：将弹簧拉直是塑性变形还是弹性变形?怎样判别它的变形性质解答: 将弹簧拉直是弹性变形。
物体在外力的作用下产生变形，该变形如果在外力去除后消失，就属于弹性变形；如果该变形在外力去除后不消失，就属于塑性变形。
问题37：设一拉伸试样，标距长度为l0，将其拉伸到长度l后，再压缩到l0，求两个过程的条件应变和真实应变。
解答: 条件应变：拉伸段：(l－l0）/ l0；压缩段：(l0－l）/ l0。
真实应变：拉伸段：ln( l/ l0); 压缩段：ln( l0/ l);问题38：采用体积不变原理计算均匀塑性变形阶段延伸率和断面收缩率之间的关系。
解答:问题39：今有45，40Cr，35CrMo钢和灰铸铁等几种材料，你选择那种材料作为机床床身，为什么？解答: 机床床身主要要求材料具有减震、良好的压缩性能和低价格。
灰铸铁满足这方面的综合要求。
问题40：叙述多晶体金属产生明显屈服的条件和特点。
解答: 1）多晶体中各晶粒变形具有不同时性和不均匀性（由于晶粒取向不同），滑移的临界分切应力τ=(P/A)cosφcosλφ—外应力与滑移面法线夹角；λ—外应力与滑移向的夹角；Ω= cosφcosλ称为取向因子。
因为各晶粒的取向不同，cosφcosλ不同。
对于具体材料，还存在母相和第二相的种类、数量、尺寸、形态、分布的影响。
2）变形的相互协调性。
多晶体作为一个整体，不允许晶粒仅在一个滑移系中变形，否则将造成晶界开裂。
五个独立的滑移系开动，才能确保产生任何方向不受约束的塑性变形。
3）塑性变形后金属的晶格发生点阵畸变，储存能量，产生内应力。
第一、第二内应力。
4）塑性应变量提高，金属强度增大，产生加工硬化。
问题41：孪生变形有什么特点？解答: 1）比滑移困难；时间很短；变形量很小；孪晶层在试样中仅为狭窄的一层，不一定贯穿整个试样。
2）孪生与滑移的交互作用，可促进金属塑性变形的发展。
3）孪生靠不全位错的运动来实现。
问题42：有一钢材，其单向拉伸屈服强度为800MPa，在σ1＝σ，σ2＝σ/2, σ3=σ/2下试验，采用第3强度理论判据计算屈服应力；解答: σ1－σ3＝σs 即：σ/2＝800 （MPa）所以屈服条件为σ＝1600 （MPa）问题43：退火低碳钢拉伸过程中出现物理屈服现象，分别说明上下屈服点、屈服平台及屈服齿形成的原因解答: 塑性变形开始时，位错密度较小，在外力的作用下，塑性变形开始，使位错扩散速度变大，可得应力提高，得到上屈服点。