材料力学性能》复习资料

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材料力学性能总复习-知识归纳整理

材料力学性能总复习-知识归纳整理

知识归纳整理《材料力学性能》课程期末总复习一、名词解释刚度、形变强化、弹性极限、应力腐蚀开裂、韧性、等温强度、缺口效应、磨损、腐蚀疲劳、脆性断裂、等强温度、应力松弛、Bauschinger效应、粘着磨损、缺口敏感度、冲击韧度、滞弹性、韧脆转变温度、应力腐蚀、抗拉强度、蠕变、高温疲劳、低应力脆断、氢脆、弹性变形、应力状态软性系数、应力幅、应力场强度因子、变动载荷、抗热震性、弹性比功、残余应力、比强度、高周疲劳、约比温度、滑移、应变时效、内耗、断面收缩率、腐蚀磨损二、挑选题1、Bauschinger效应是指经过预先加载变形,然后再反向加载变形时材料的弹性极限()的现象。

A.升高B.降低C.不变D.无规律可循2、橡胶在室温下处于:()A.硬玻璃态B.软玻璃态C.高弹态D.粘流态3、下列金属中,拉伸曲线上有明显屈服平台的是:()A.低碳钢B.高碳钢C.白口铸铁D.陶瓷4、HBS所用压头为()。

A.硬质合金球B.淬火钢球C.正四棱金刚石锥D.金刚石圆锥体5、对称循环交变应力的应力比r为()。

A.-1 B.0 C.-∞D.+∞6、Griffith强度理论适用于()。

A.金属B.陶瓷C.有机高分子D.晶须7、疲劳裂纹最易在材料的什么部位产生()。

A.表面B.次表面C.内部D.不一定8、⊿Kth表示材料的()。

A.断裂韧性B.疲劳裂纹扩展门槛值求知若饥,虚心若愚。

C.应力腐蚀破碎门槛值D.应力场强度因子9、拉伸试样的直径一定,标距越长则测出的断面收缩率会()。

A.越高B.越低C.不变D.无规律可循10、下述断口哪一种是延性断口()。

A.穿晶断口B.沿晶断口C.河流花样D.韧窝断口11、与维氏硬度可以相互比较的是()。

A.布氏硬度B.洛氏硬度C.莫氏硬度D.肖氏硬度12、为提高材料的疲劳寿命可采取如下措施()。

A.引入表面拉应力B.引入表面压应力C.引入内部压应力D.引入内部拉应力13、材料的断裂韧性随板材厚度或构件截面尺寸的增加而()。

材料力学性能期末考试复习资料

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材料力学性能一、名词解释1、韧性:金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。

2、应力状态软性系数:材料力学性能指出,任何复杂应力状态可以用三个主应力σ1,σ2,σ3(σ1>σ2>σ3)按“最大切应力理论”计算tmax=(σ1-σ2)/2,按“最大正应力理论”计算σmax=σ1-r (σ1-σ3),r为泊松比。

Tmax与σmax的比值表示他们的相对大小,称为应力状态软性系数α。

对金属r=0.25,则。

单向拉伸时,σ2=σ3=0,α=0.5。

3、冲击韧性:在冲击载荷作用下,金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。

4、变动载荷:变动载荷是引起疲劳破坏的外力,指载荷大小,甚至方向随时间变动的载荷,其在单位面积上的平均值为变动应力。

5、疲劳:金属机件或者构件在变动应力和应变的长期作用下,由于累计损伤而引起的断裂现象。

6、应力腐蚀现象(SCC):金属在拉应力和特定的化学介质作用下经过一段时间后产生的低应力脆断现象。

7、氢脆:由于氢和应力的共同作用导致金属材料产生脆性断裂的现象。

8、磨损:机件表面相接处并作相对运动时,表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑,使表面材料逐渐损失,造成表面损伤的现象。

9、黏着磨损:黏着磨损又称咬合磨损,实在滑动摩擦条件下,当摩擦副相对速度较小时,因缺乏润滑油,无氧化膜,以致接触应力超过实际接触点处屈服强度而产生的一种磨损。

10、蠕变:蠕变就是金属在长时间的恒温恒载荷作用下,缓慢地产生塑性变形现象。

又称蠕变断裂。

11、应变硬化:在金属整个形变过程中,当外力超过屈服强度时,塑性变相并不像屈服平台那样连续流变下去,而需要不断增加外力才能进行,即金属有阻止继续塑性变形的能力,即应变硬化性能。

12、低温脆性现象:体心立方晶体金属及合金或者某些密排六方晶体金属及合金在试验温度低于某一温度t k时,会由韧性状态转化为脆性状态,冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集型转变为穿晶解理,断口特征由纤维状变为结晶状,即低温脆性。

材料力学性能复习重点

材料力学性能复习重点

第一章包申格效应:指原先经过少量塑性变形,卸载后同向加载,弹性极限(P)或屈服强度(S)增加;反向加载时弹性极限(P)或屈服强度(S)降低的现象。

解理断裂:沿一定的晶体学平面产生的快速穿晶断裂。

晶体学平面一一解理面,一般是低指数,表面能低的晶面。

解理面:在解理断裂中具有低指数,表面能低的晶体学平面。

韧脆转变:材料力学性能从韧性状态转变到脆性状态的现象(冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集型转变微穿晶断裂,断口特征由纤维状转变为结晶状)。

静力韧度:材料在静拉伸时单位体积材料从变形到断裂所消耗的功叫做静力韧度。

是一个强度与塑性的综合指标,是表示静载下材料强度与塑性的最佳配合。

可以从河流花样的反“河流”方向去寻找裂纹源。

解理断裂是典型的脆性断裂的代表,微孔聚集断裂是典型的塑性断裂。

5.影响屈服强度的因素与以下三个方面相联系的因素都会影响到屈服强度位错增值和运动晶粒、晶界、第二相等外界影响位错运动的因素主要从内因和外因两个方面考虑(一)影响屈服强度的内因素1.金属本性和晶格类型(结合键、晶体结构)单晶的屈服强度从理论上说是使位错开始运动的临界切应力,其值与位错运动所受到的阻力(晶格阻力一一派拉力、位错运动交互作用产生的阻力)决定。

派拉力:位错交互作用力aGb(a是与晶体本性、位错结构分布相关的比例系数,L是位错间距。

)2.晶粒大小和亚结构晶粒小f晶界多(阻碍位错运动)一位错塞积一提供应力一位错开动一产生宏观塑性变形。

晶粒减小将增加位错运动阻碍的数目,减小晶粒内位错塞积群的长度,使屈服强度降低(细晶强化)。

屈服强度与晶粒大小的关系:霍尔一派奇(Hall-Petch)s= i+kyd-1/23.溶质元素加入溶质原子一(间隙或置换型)固溶体一(溶质原子与溶剂原子半径不一样)产生晶格畸变一产生畸变应力场一与位错应力场交互运动一使位错受阻一提高屈服强度(固溶强化)。

4.第二相(弥散强化,沉淀强化)不可变形第二相提高位错线张力一绕过第二相一留下位错环一两质点间距变小f流变应力增大。

工程材料力学性能复习全

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工程材料力学性能复习全第一章1.弹性比功:指金属材料吸收弹性变形功的能力。

它通常表示为金属开始塑性变形前每单位体积吸收的最大弹性变形功。

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.包辛格效应:材料在预加载后产生少量塑性变形,然后强度沿同一方向增加,沿相反方向降低。

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:指金属材料在应力作用下不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。

7、解理台阶:解理断裂的裂纹要跨越若干相互平行的而且位于不同高度的解理面,从而在同一刻面内部出现了解理台阶与和河流花样。

8.河流型:解理台阶沿裂纹前缘滑动并相互会聚,相同数量的台阶会聚并生长。

当汇合台阶的高度足够大时,它就变成了河流模式。

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。

穿晶断裂:裂纹通过晶粒扩展,可以是韧性的,也可以是脆性的。

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:当某些金属材料低于一定温度时,它们从韧性状态转变为脆性状态,即低温脆性。

12.弹性模量E:它被称为材料的刚度,代表金属材料对弹性变形的阻力。

13.弹性模量:钢210gpa,铝72gpa,氧化铝380gpa。

第二章1、应力状态软性系数:τmax与σmax的比值。

2.缺口效应:由于缺口的存在,在静载荷作用下,缺口界面上的应力状态会发生变化。

3.缺口敏感性:缺口图案抗拉强度σBN和等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σB的比率记录为NSR。

4、布氏硬度:此试验的原理是用一定直径d的硬质合金球为压头,施以一定的试验力f,将其压入试样表面,经规定时间t后卸除试验力,试样表面将残留压痕,布氏硬度值就是试验力f除以压痕球形表面积a。

材料力学性能期末复习资料

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材料力学性能期末复习资料第一章1、 解释下列名词。

1弹性比功: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:金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加应变的现象称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。

3.循环韧性:材料吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。

4.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后在同向加载,规定残余应力增加;反向加载,规定残余应力降低的现象。

5.解理刻面:这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。

6.塑性:金属材料断裂前发生不可逆永久(塑性)变形的能力。

韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂的能力。

7.解理台阶:当解理裂纹与螺型位错相遇时,便形成一个高度为b 的台阶。

8.河流花样:是解理台阶的一种标志。

9.解理面:是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的穿晶断裂,因与大理石断裂类似,故称此种晶体学平面为解决理面。

10.穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂,也可以是脆性断裂。

沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆必断裂。

11.韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时,冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变2、 说明下列力学性能指标的意义。

答:E 弹性模量G 切变模量r σ规定残余伸长率2.0σ屈服强度3、 金属的弹性模量主要取决于什么因素?为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标?答:主要决定于原子本性和晶格类型。

合金化、热处理、冷塑性变形等能够改变金属材料的组织形态和晶粒大小,但是不改变金属原子的本性和晶格类型。

组织虽然改变了,原子的本性和晶格类型为发生改变,故弹性模量对组织不敏感。

4、 试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别?为什么?5、 决定金属屈服强度的因素有哪些?答:内在因素:金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。

材料力学性能复习重点

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期末复习资料一 名词解释1. 弹性比功:又称弹性比能、应变比能,表示金属材料吸收弹性变形功的能力。

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:金属材料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称为滞弹性,也就是应变落后于应力的现象。

3. 循环韧性:金属材料在交变载荷(振动)下吸收不可逆变形功的能力。

也叫金属的内耗。

4. 包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形(残余应变为1%~4%),卸载后再同向加载,规定残余伸长应力(弹性极限或屈服强度)增加;反向加载,规定残余伸长应力降低(特别是弹性极限在反向加载时几乎降低到零)的现象。

5. 应力状态软性系数:金属所受的最大切应力τmax 与最大正应力σmax 的比值大小。

即:()32131max max 5.02σσσσσστα+--== 6. 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。

缺口第一效应:引起应力集中,改变了缺口前方的应力状态,使缺口试样所受的应力由原来的单向应力状态改变为两向或三向应力状态。

缺口第二效应:缺口使塑性材料强度增高,塑性降低。

7. 缺口敏感度:缺口试样的抗拉强度σbn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb 的比值,称为缺口敏感度,即:8. 缺口试样静拉伸试验:轴向拉伸、偏斜拉伸两种。

9. 布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头,采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。

10. 洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头,以测量压痕深度所表示的硬度11. 维氏硬度——以两相对面夹角为136°的金刚石四棱锥作压头,采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。

材料力学性能复习

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第二章 材料在静载荷下的力学性能1. 连续塑性变形强化材料和非连续塑性形变强化材料曲线、变形过程、屈服强 度。

2.指出以下应力应变曲线与哪些典型材料相对应,并对其经历的变形过程做出说明。

G 局语度钢、高腻耦{淬火十髙五回火}等2低碳钢、低合金踽枸锯3. 拉伸断裂前,发生少量塑性变形,无颈缩,在最高载荷点处断裂;°应费材料分类: 尸脆性材料 尸塑性材料 沪高分子材料4.断裂前先发生弹性变形,然后进入屈服阶段,之后发生形变强化+均匀塑性变形,有颈缩现象,再发生非均匀塑性变形直至断裂 5. 应力状态软性系数的定义及其意义、应力状态图的应用口应力状态软性系救斷区 6. 画出低碳钢的应力应变曲线,并说明获得该材料的强度和塑性指标?比例极限 屈服极限 断裂强度 弹性极限强度极限延伸率 断面收缩率7. 工程应力、工程应变、真应力和真应变之间有什么关系定5G乜一足性描达菓一应力狀态下材料哽 形过営中的帮性与腸性就向I </壑E 区[卜.费•疋是揚性斷顒吗?拉伸曲线〔低碳钢)厢变霍比*均勺婕性变形 非均匀显性变堆 单性先雁 弹性曼形8.为什么灰口铸铁的拉伸断口与拉伸轴垂直,而压缩断口却与压缩力轴成45o 角?7 *;庄鴨斤为布达钳Mtt 准眇7壺力忒靭J 莊扭叶苛愈會4尿逐未劇■叩怦外就占聊〔甲时驱呼$曲甲由打‘僭触抵’妇妙阳知/专歼 料r 老乍如右丿弼・勺毓甲力押爭歹:9.材料为灰铸铁,其试样直径 d=30mm ,原标距长度h 。

=45mm 。

在压缩试验时,当试样承受到485kN 压力时发生破坏,试验后长度h=40mm 。

试求其抗11.现有如下工件需测定硬度,选用何种硬度试验方法为宜 ?(1)渗碳层的硬度分布;⑵灰铸铁;⑶淬火钢件;(4)氮化层;⑸双相钢中的铁素体和马氏体;(6)高速钢刀具;(7)硬质合金;(8)退火态下的软钢。

第三章材料的变形12.金属的弹性模量主要取决于什么?材料的弹性模量可以通过材料热处理等方式 进行有效改变的吗?为什么说它是一个对结构不敏感的力学性能? 弹性也称之为 刚度,都是表征材料变形的能力? 特点:单值性,可逆性,变形量小;物理本质:克服原子间力(双原子模型) 组织不敏感:E 主要取决于材料的本性,与晶格类型和原子间距有关,合金 中固溶原子、热处理工艺、冷塑性变形,温度、加载方式等都对弹性模量影 响不大;Q = —= = E A刚度: _________ 性与刚度是不同的,弹性表征材料弹性变形的能力,刚度表征材料弹性变形的抗力。

材料力学性能习题及解答库及材料力学性能复习资料

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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。

材料力学性能复习要点

材料力学性能复习要点

材料力学性能复习要点材料力学性能一、名词解释1. 内耗:加载时,有一部分变形功被材料所吸收,这部分被吸收的功成为内耗。

2. 塑性:是指材料断裂前产生塑性变形的能力3. 韧性:是材料的力学性能。

是指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。

4. 脆性断裂:是材料断裂前,基本不产生明显的宏观塑性变形,无明显预兆,突然发生的快速断裂过程。

5. 韧性断裂:是材料断裂前及断裂过程中产生明显宏观塑性变形的断裂过程。

6. 解理断裂:在正应力作用下,由于原子间结合键的破坏引起的沿特定晶面发生的脆性穿晶现象。

7. 剪切断裂:剪切断裂是材料在切应力作用下沿滑移面滑移分离而造成的断裂。

8. 应力状态软性系数:在一定加载方式下τmax和σmax的比值称为应力状态软性系数。

9. 缺口效应:①缺口造成应力应变集中②使材料所受的应力由原来单向拉伸改变为两向或三向拉伸③使塑性材料得到强化。

10. 缺口敏感度:缺口试样的抗拉强度σbn与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb 的比值作为材料的缺口敏感性指标,并称为缺口敏感度。

11. 压入法硬度:是材料表面抵抗另一物体局部压入时所引起的塑性变形能力①动载压入法:超声波硬度、肖氏硬度、锤击、布氏硬度。

②静载压入法:布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、显微硬度。

12. 低温脆性:当试验温度低于某一温度tk时,材料由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变为穿晶解理。

断口特征由纤维状变为结晶状。

13. 韧脆转变温度:当试验温度低于某一温度tk时,材料由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变为穿晶解理。

转变温度tk称为韧脆转变温度。

14. 冲击韧性:单位A吸收冲击功的能力。

15. 低应力脆断:高强度钢超高强度钢的机件,中低强度钢的大型机件常常在工作应力低于屈服极限的情况下,发生脆性断裂现象。

16. 应力场强度因子:反映了裂纹尖端区域应力场的强度KI17. 断裂韧性:KI随a或σ单独或共同增加而增加,当KI达到一定值时,裂纹失稳扩展断裂。

《材料的力学性能》西北工业大学出版社--复习资料

《材料的力学性能》西北工业大学出版社--复习资料

《材料的力学性能》第一章 材料的拉伸性能名词解释:比例极限P σ,弹性极限e σ,屈服极限s σ,屈服强度0.2σ,抗拉强度b σ,延伸率k δ,断面收缩率k ψ(P7-8),断裂强度f σ(k σ),韧度(P10)1、拉伸试验可以测定那些力学性能?对拉伸试件有什么基本要求? 答:拉伸试验可以测定的力学性能为:弹性模量E ,屈服强度σs ,抗拉强度σb ,延伸率δ,断面收缩率ψ。

2、拉伸图和工程应力-应变曲线有什么区别?试验机上记录的是拉伸图还是工程应力-应变曲线?答:拉伸图和工程应力—应变曲线具有相似的形状,但坐标物理含义不同,单位也不同。

拉伸图横坐标为伸长量(单位mm ),纵坐标为载荷(单位N );工程应力-应变曲线横坐标为工程应力(单位MPa ),纵坐标为工程应变(单位无)。

试验机记录的是拉伸图。

3、脆性材料与塑性材料的应力-应变曲线有什么区别?脆性材料的力学性能可以用哪两个指标表征?答:如下图所示,左图近似为一直线,只有弹性变形阶段,没有塑性变形阶段,在弹性变形阶段断裂,说明是脆性材料。

右图为弯钩形曲线,既有弹性变形阶段,又有塑性变形阶段,在塑性变形阶段断裂,说明是塑性材料。

脆性材料力学性能用“弹性模量“和”脆性断裂强度”来描述。

4、塑性材料的应力-应变曲线有哪两种基本形式?如何根据应力-应变曲线确定拉伸性能?答:分为低塑性和高塑性两种,如下图所示。

左图曲线有弹性变形阶段与均匀塑性变形阶段,没有颈缩现象,曲线在最高点处中断,即在均匀塑性变形阶段断裂,且塑性变形量小,说明是低塑性材料。

右图曲线有弹性变形阶段,均匀塑性变形阶段,颈缩后的局集塑性变形阶段,曲线在经过最高点后向下延伸一段再中断,即在颈缩后的局集塑性变形阶段断裂,且塑性变形量大,说明是高塑性材料。

5、何谓工程应力和工程应变?何谓真应力和真应变?两者之间有什么定量关系?答:6、如何测定板材的断面收缩率?答:断面收缩率是材料本身的性质,与试件的几何形状无关,其测试方法见P8。

《材料力学性能》复习提纲-陈艳.

《材料力学性能》复习提纲-陈艳.

《材料力学性能》复习提纲第一章金属在单向静拉伸载荷下的力学性能1.拉伸变形过程;可分为弹性变形、不均匀屈服塑性变形、均匀塑性变形、不均匀集中塑性变形和断裂几个阶段。

2.弹性不完整性(滞弹性,包申格效应),循环韧性;弹性不完整性:金属的弹性变形与载荷方向和加载时间有关而表现出的非弹性性质。

金属在弹性变形中存在滞弹性(弹性后效)和包申格效应等弹性不完整现象。

一、滞弹性(弹性后效)定义:在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间的延长而产生的附加弹性应变,即应变落后于应力的现象。

二包申格效应定义:材料经预先加载并产生少量塑性变形(残余应变为1%~4%),卸载后,再同向加载,规定残余伸长应力增加,反向加载规定残余伸长应力降低的现象,称为包申格效应。

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,叫做循环韧性,也称为内耗3.塑性变形方式,滑移,均匀屈服产生机制,影响屈服强度的因素;一·塑性变形的主要方式:滑移,孪生滑移:指的是金属在切应力作用下沿一定晶面(滑移面)和一定晶向(滑移方向)进行的切变过程。

二·均匀屈服1、均匀屈服曲线的特点有上、下屈服点,没有屈服平台。

2、均匀屈服的机制低密度可动位错理论,柯氏气团钉扎理论,位错塞积群理论三·影响屈服强度的因素—阻碍位错运动1、影响屈服强度的内因(1) 基体金属的本性及晶格类型(P12)塑性变形主要沿基体相进行。

(2) 溶质原子固溶强化:在纯金属中加入溶质原子形成固溶体合金,将显著提高屈服强度,称为固溶强化。

(3) 晶粒大小和亚结构晶界(亚晶界)是位错运动的障碍。

细晶强化:用细化晶粒提高金属屈服强度(同时可以提高其塑性)的方法称为细晶强化。

(4) 第二相位错切过或绕过沉淀强化(时效强化):依靠过饱和固溶体的脱溶产生的强化。

弥散强化:用粉末冶金的方法人为地加入第二相所造成的强化。

沉淀强化与弥散强化的相同点:第二相以细小颗粒形式分布于基体中。

材料力学性能复习大纲

材料力学性能复习大纲

材料力学性能复习大纲一、名词解释10个×3分=30分二、单项选择12个×2分=24分三、简答题5个×6分=30分四、论述题1个×16分=16分————————————————————————————————————————————————第一章金属在单向静拉伸载荷下的力学性能基本概念工程应力-应变曲线:将拉伸力-伸长曲线的纵、横坐标分别用拉伸试样的原始截面积A0和原始标距长度L0去除,则得到应力-应变曲线。

因均以一常数相除,故曲线形状不变,这样的曲线称为工程应力-应变曲线。

真应力-真应变曲线:用拉伸过程中每一瞬间的真实应力和真实应变绘制曲线,则得到真实应力-应变曲线。

比例极限:保证材料的弹性变形按正比关系变化的最大应力。

弹性极限:材料由弹性变形过渡到弹塑性变形时的应力,是表征开始塑性变形的抗力。

弹性比功:表示材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力,又称弹性比能、应变比能。

屈服强度、抗拉强度、屈服现象:拉伸试验中,材料由弹性变形转变为弹塑性变形状态的现象。

应变硬化指数:应变硬化指数反映金属材料抵抗继续塑性变形的能力,是表征金属应变硬化的性能指标。

强度、塑性、韧度滞弹性:在弹性范围内快速加载或卸载后,弹性应变落后于外加应力,并随时间延长产生附加弹性应变的现象,称为滞弹性(弹性后效)。

内耗:加载时消耗的变形功大于卸载时释放的变形功,这部分被金属吸收的功,称为内耗。

包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变。

卸载后,若再同向加载,则规定残余伸长应力增加;若反向加载,则规定残余伸长应力降低的现象。

韧性断裂:金属材料断裂前产生明显宏观塑性变形的断裂。

脆性断裂:材料断裂前基本上不发生明显的宏观塑性变形的断裂。

穿晶断裂:穿晶断裂的裂纹穿过晶内,可以是韧性断裂也可以是脆性断裂。

沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,大部分是脆性断裂。

解理断裂:解理断裂是金属材料在一定条件下(如低温),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的穿晶断裂。

材料力学性能复习提纲

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材料力学性能复习提纲1)弹性模量的概念,单晶体、多晶体的弹性模量各自的特点。

弹性模量:抵抗正应变的能力。

E= σ/ε(P11)单晶体金属的弹性模量表现为各向异性,多晶体金属的弹性模量表现为伪各向同性。

非晶态材料的弹性模量表现为各向同性(P12)2)弹性比功的定义和工程意义。

弹性比功的定义:表示金属材料吸收变形功的能力,又叫弹性比能。

工程意义:弹性比功是指材料吸收变形功而不发生永久变形的能力,它标志着单位体积材料所吸收的最大弹性变形功,是一个韧度指标。

a e=σeεe/2=σe2/(2E) (P12-13)3)弹性滞后环应变落后于应力,加载时消耗在变形上的功大于卸载时金属恢复变形所做的功,其面积表示金属吸收不可变形功的能力。

(P16)4)塑性变形的主要方式和特点方式:滑移和孪生特点:1、不可逆性,2、变形条件应力大于屈服强度,3、变形量大,4、非线性。

(p19) 附:1.各晶粒塑性变形的不同时性和不均匀性;2.各晶粒塑性变形的相互制约和协调。

多晶体塑性变形的必要条件:至少5个独立的滑移系。

5)屈服现象受力式样中,应力达到某一特定值后,开始大规模塑性变形的现象。

(p20)6)应变硬化材料开始屈服以后继续变形将产生加工硬化。

S=Ke n n为应变硬化指数。

理想弹性体n=1为一条45°的斜线,理想塑性体n=0为一条水平直线,n=1/2为一条抛物线(P28)7)细晶强化、固溶强化的概念和特点细晶强化:通过细化晶粒尺寸提高材料强度的方法称为细晶强化。

特点:晶粒越细,金属的强度、硬度越高,同时塑形、韧性也越好。

固溶强化:金属中溶入溶质原子(间隙固溶、置换固溶)形成固溶体,其屈服强度会明显提高,这种提高强度的方法称为固溶强化。

特点:强度、硬度增加,而韧性、塑性有所下降。

8)颈缩的概念及其判据概念:是韧性金属材料在拉伸试验时,变形集中于局部区域的现象,是材料加工硬化和试样截面减小共同作用的结果。

判据:真应变在数值上与应变强化指数相等。

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一、说明下列力学性能指标的意义 1) P σ 比例极限 2) e σ 弹性极限 3) b σ抗拉强度 4) s τ扭转屈服强度5)bb σ抗弯强度6) HBW 压头为硬质合金球时的布氏硬度7) HK 显微努氏硬度8) HRC 压头为顶角120︒金刚石圆锥体、总试验力为1500N 的洛氏硬度 9) KV A 冲击韧性 10) K IC 平面应变断裂韧性 11) R σ应力比为R 下的疲劳极限 12) ∆K th 疲劳裂纹扩展的门槛值13) ISCC K 应力腐蚀破裂的临界应力强度因子14) /Tt εσ给定温度T 下,规定试验时间t 内产生一定的蠕变伸长率δ的蠕变极限15) T t σ给定温度T 下,规定试验时间t 内发生断裂的持久极限二、单向选择题1)在缺口试样的冲击实验中,缺口越尖锐,试样的冲击韧性( b )。

a ) 越大; b) 越小;c ) 不变;d ) 无规律2)包申格效应是指经过预先加载变形,然后再反向加载变形时材料的弹性极限( b )的现象。

a ) 升高 ;b) 降低 ;c ) 不变;d) 无规律可循3)为使材料获得较高的韧性,对材料的强度和塑性需要( c )的组合.a) 高强度、低塑性 ;b) 高塑性、低强度 ;c ) 中等强度、中等塑性;d ) 低强度、低塑性4)下述断口哪一种是延性断口(d )。

a) 穿晶断口;b ) 沿晶断口;c) 河流花样 ;d ) 韧窝断口 5) 5)HRC 是( d )的一种表示方法。

a ) 维氏硬度;b) 努氏硬度;c ) 肖氏硬度;d ) 洛氏硬度6)I 型(张开型)裂纹的外加应力与裂纹面(b );而II 型(滑开型)裂纹的外加应力与裂纹面( )。

a) 平行、垂直;b ) 垂直、平行;c) 成450角、垂直;d) 平行、成450角 7)K ISCC 表示材料的( c ).a ) 断裂韧性; b) 冲击韧性;c ) 应力腐蚀破裂门槛值;d) 应力场强度因子 8)蠕变是指材料在( B )的长期作用下发生的塑性变形现象。

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一、名词解释1、弹性比功: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、包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形 卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加,反向加载 规定残余伸长应力降低的现象。

3、韧脆转变:具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时 冲击吸收功明显下降,断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂,这种现象称为韧脆转变4、应力状态软性系数:材料或工件所承受的最大切应力和最大正应力的比值。

5、缺口效应: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。

6、布氏硬度:用钢球或硬质合金球作为压头,采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。

7、洛氏硬度:采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头,以测量压痕深度所表示的硬度。

8、维氏硬度——以两相对面夹角为136°。

的金刚石四棱锥作压头,采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。

9、冲击韧度: :U形缺口冲击吸收功除以冲击试样缺口底部截面积所得之商,称为冲击韧度。

10、冲击吸收功: 缺口试样冲击弯曲试验中 摆锤冲断试样失去的位能为mgH1-mgH2。

此即为试样变形和断裂所消耗的功 称为冲击吸收功。

11、韧脆转变温度:材料屈服强度急剧升高的温度,或断后伸长率、断面收缩率、冲击吸收能量急剧减小的温度,就是韧脆转变温度。

12、应力场强度因子K:表示应力场的强弱程度.13、有效裂纹长度:因裂纹尖端应力的分布特性 裂尖前沿产生有塑性屈服区 屈服区内松弛的应力将叠加至屈服区之外 从而使屈服区之外的应力增加 其效果相当于因裂纹长增加后对裂纹尖端应力场的影响 经修正后的裂纹长度即为有效裂纹长度。

14、应力比r:r=σmin/σmax15、疲劳源:是疲劳裂纹萌生的策源地 一般在机件表面常和缺口、裂纹、刀痕、蚀坑相连。

16、疲劳条带:疲劳裂纹扩展的第二阶段的断口特征是具有略程弯曲并相互平行的沟槽花样称为疲劳条带。

材料力学性能考前复习资料

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材料⼒学性能考前复习资料⼀、填空:1.提供材料弹性⽐功的途径有⼆,提⾼材料的,或降低。

2.退⽕态和⾼温回⽕态的⾦属都有包申格效应,因此包申格效应是具有的普遍现象。

3.材料的断裂过程⼤都包括裂纹的形成与扩展两个阶段,根据断裂过程材料的宏观塑性变形过程,可以将断裂分为与;按照晶体材料断裂时裂纹扩展的途径,分为和;按照微观断裂机理分为和;按作⽤⼒的性质可分为和。

4.滞弹性是指材料在范围内快速加载或卸载后,随时间延长产⽣附加的现象,滞弹性应变量与材料、有关。

5.包申格效应:⾦属材料经过预先加载产⽣少量的塑性变形,⽽后再同向加载,规定残余伸长应⼒;反向加载,规定残余伸长应⼒的现象。

消除包申格效应的⽅法有和。

6.单向静拉伸时实验⽅法的特征是、、必须确定的。

7.过载损伤界越,过载损伤区越,说明材料的抗过载能⼒越强。

8. 依据磨粒受的应⼒⼤⼩,磨粒磨损可分为、、三类。

9.解理断⼝的基本微观特征为、和。

10.韧性断裂的断⼝⼀般呈杯锥状,由、和三个区域组成。

11.韧度是衡量材料韧性⼤⼩的⼒学性能指标,其中⼜分为、和。

12.在α值的试验⽅法中,正应⼒分量较⼤,切应⼒分量较⼩,应⼒状态较硬。

⼀般⽤于塑性变形抗⼒与切断抗⼒较低的所谓塑性材料试验;在α值的试验⽅法中,应⼒状态较软,材料易产⽣塑性变形,适⽤于在单向拉伸时容易发⽣脆断⽽不能充分反映其塑性性能的所谓脆性材料;13.材料的硬度试验应⼒状态软性系数,在这样的应⼒状态下,⼏乎所有⾦属材料都能产⽣。

14. 硬度是衡量材料软硬程度的⼀种⼒学性能,⼤体上可以分为、和三⼤类;在压⼊法中,根据测量⽅式不同⼜分为、和。

15. 国家标准规定冲击弯曲试验⽤标准试样分别为试样和试样,所测得的冲击吸收功分别⽤、标记。

16. 根据外加压⼒的类型及其与裂纹扩展⾯的取向关系,裂纹扩展的基本⽅式有、和。

17. 机件的失效形式主要有、、三种。

18.低碳钢的⼒伸长曲线包括、、、、断裂等五个阶段。

19.内耗⼜称为,可⽤⾯积度量。

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《材料力学性能》复习资料第一章1塑性--材料在外力作用下发生不可逆的永久变形的能力2穿晶断裂和沿晶断裂---穿晶断裂,裂纹穿过晶界。

沿晶断裂,裂纹沿晶扩展。

3包申格效应——金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余伸长应力增加;反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。

4E---应变为一个单位时,E即等于弹性应力,即E是产生100%弹性变形所需的应力5ζs----屈服强度,一般将ζ0.2定为屈服强度6n—应变硬化指数 Hollomon关系式:S=ken (真应力S与真应变e之间的关系)n—应变硬化指数;k—硬化系数应变硬化指数n反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力。

分析:n=1,理想弹性体;n=0材料无硬化能力。

大多数金属材料的n值在0.1~0.5之间。

7δ10---长比例试样断后延伸率 L0=5d0 或 L0=10d0 L0标注长度 d0名义截面直径)8静力韧度:静拉伸时,单位体积材料断裂所吸收的功(是强度和塑性的综合指标)。

J/m39脆性断裂(1)断裂特点断裂前基本不发生塑性变形,无明显前兆;断口与正应力垂直。

(2)断口特征平齐光亮,常呈放射状或结晶状;人字纹花样的放射方向与裂纹扩展方向平行。

通常,脆断前也产生微量的塑性变形,一般规定Ψ<5%为脆性断裂;大于5%时为韧性断裂。

11屈服在金属塑性变形的开始阶段,外力不增加、甚至下降的情况下,变形继续进行的现象,称为屈服。

12低碳钢在室温条件下单向拉伸应力—应变曲线的特点p1-213解理断裂以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂。

解理面一般是指低指数晶面或表面能量低的晶面。

14韧性是金属材料塑性变形和断裂全过程吸收能量的能力,它是强度和塑性的综合表现,因而在特定条件下,能量、强度和塑性都可用来表示韧性。

15弹性比功αe(弹性比能、应变比能) 物理意义:吸收弹性变形功的能力。

几何意义:应力-应变曲线上弹性阶段下的面积。

αe = (1/2) ζe*ε e16G裂纹扩展能量释放率 GI为裂纹扩展单位长度时系统势能的变化率。

17ζb ——实际材料在静拉伸下的最大承载能力。

18eB -最大真实应变量19ψ“δ”伸长率,“ψ”断面收缩率20影响金属材料屈服强度的因素---内因(1)金属本性及晶格类型(位错运动的阻力交互产生的阻力)(2)溶质原子和点缺陷(3)晶粒大小和亚结构(4)第二相(二)外因温度提高,位错运动容易,ζs↓。

应变速率提高,ζs↑。

应力状态切应力η↑,ζs ↓。

21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。

22弹性模量的特点表征金属材料对弹性变形的抗力,其值越大,则在相同应力下产生的弹性变形就越小。

23解理断裂的特点解理断裂包括三个阶段:塑性变形形成裂纹;裂纹在同一晶粒内初期长大;裂纹越过晶界向相邻晶粒扩展。

24塑性变形的特点---(1)各晶粒变形的不同时性和不均匀性(2)变形的相互协调性25低碳钢在室温条件下单向拉伸应力—应变曲线的特点26金属材料拉伸曲线四阶段---弹性变形屈服塑性变形断裂(弹性变形、不均匀屈服变形、均匀屈服变形、断裂)27金属材料常见的塑性变形方式--滑移孪生形变带28韧性断裂宏观断口特点---断口呈纤维状,灰暗色。

杯锥状。

断口特征三要素:纤维区F、放射区R、剪切唇SF纤维区:裂纹快速扩展。

撕裂时塑性变形量大,R放射线粗。

S剪切唇:切断。

29δ5 δ10的区别-----材料断裂前发生塑性变形的能力。

(δ、Ψ)比例试样: L0=5d0 或 L0=10d0 ( L0标注长度、d0名义截面直径)由于大多数材料的集中塑性变形量大于均匀变形量,∴δ5>δ10 (断后伸长率)30怎样区分韧性断裂和脆性断裂---一般规定Ψ<5%为脆性断裂;大于5%时为韧性断裂。

第二章1α---应力状态系数α表示材料塑性变形的难易程度。

α越大表示在该应力状态下切应力分量越大,材料就越易塑性变形。

2HBW---布氏硬度(1)原理用一定直径D的钢球或硬质合金球为压头,施以一定的试验力,将其压入试样表面,经规定保持时间后,卸除试验力。

试样表面留下压痕。

力除以压痕球形表面积的商就是布氏硬度。

(2)种类布氏硬度试验用压头直径D(10,5,2.5,2,1mm)。

淬火钢球压头,HBS(适用450HB以下);硬质合金压头,HBW(适用450HB~650HB)。

(3)布氏硬度的优缺点优点:能在较大范围内反映材料的平均性能。

试验数据稳定,重复性好,应用广泛。

缺点:属有损检测;不能连续检测。

3缺口效应---由于缺口的存在,再静载荷作用下,缺口截面上的应力状态将发生变化,残生所谓的“缺口效应”4如何根据材料来选择何种硬度试验方法渗碳层的硬度分布(努氏硬度)淬火钢(洛氏硬度HRC)灰铸铁(布氏硬度)鉴别钢中的隐晶马氏体与残留奥氏体(显微维氏硬度试验)仪表小黄铜齿轮(洛氏硬度)龙门刨床导轨(肖氏硬度)渗氮层(努氏硬度)高速钢刀具(洛氏硬度)退火态低碳钢(洛氏硬度HRB)硬质合金(洛氏硬度HRA)5压入法硬度值表征---压入法硬度——表征材料的塑性变形抗力及应变硬化能力。

其应力状态软性系数最大(α>2),几乎所有的材料都能产生塑变。

6HRC---钢k=0.26锥头又分成α=120o的金刚石圆锥主要应用于淬火钢高硬度铸件珠光体可锻铸铁7缺口强化——在存在缺口的条件下由于出现了三向应力状态,并产生应力集中,试样的屈服应力比单向拉伸时高,产生了所谓的缺口强化现象。

8缺口敏感度---通常用缺口敏感度NSR(Notch Sensitivity Ratio) 衡量静拉伸下缺口敏感度指标: NSR=ζbn/ζb ζbn为缺口试样的抗拉强度,ζb为等截面光滑试样的抗拉强度。

NSR越大,表示缺口敏感度越小.脆性材料(如铸铁、高碳钢),NSR<1,→这些材料对缺口很敏感。

高强度材料的NSR一般也小于1。

塑性材料的NSR般大于1。

9扭转试验的特点---(1)能检测在拉伸时呈脆性的材料的塑性性能。

(2)长度方向,宏观上的塑性变形始终是均匀的。

(3)能敏感地反映材料表面的性能(4)断口的特征最明显10弯曲试验----弯曲试验的特点弯曲试验常用于测定脆性材料的力学性能。

分析:(1)正应力试样上表面为压应力,下表面为拉应力;(2)表面应力最大,中心线区域为零;(3)加力点处的作用力最大;(4)对试样的要求比拉伸时的宽松。

如铸铁、工具钢、表面渗碳钢等,常采用作弯曲试验。

11缺口试样静拉伸试验分类---缺口试样,有轴向拉伸和偏斜拉伸两种。

12布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度的试验原理布氏硬度原理用一定直径D的钢球或硬质合金球为压头,施以一定的试验力,将其压入试样表面,经规定保持时间后,卸除试验力。

试样表面留下压痕。

力除以压痕球形表面积的商就是布氏硬度。

洛氏硬度原理以压头留下的压痕深度来表示材料的硬度值。

压痕深度h越大,硬度值越低。

规定:不同的压头,k值不同;金刚石k=0.2;钢k=0.26锥头又分成α=120o的金刚石圆锥(HRC、HRA)或一定直径的淬火钢球(HRB)。

维氏硬度原理α=136o的金刚石正四棱锥体与布氏硬度相同13应力状态软性系数αα>2为应力状态软14硬度表征材料软硬程度的一种性能15脆性金属材料压缩试验特点?除能产生一定的塑性变形外,常沿与轴线呈45°方向产生断裂,具有切断特征。

第三章1.50%FATT---断口结晶区占整个断口面积50%时的温度。

2AKV (CVN)--- V形缺口摆锤冲击试验冲击吸收功3韧脆转变温度----当试验温度低于某一温度从时,材料由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,断口特征由纤维状变为结晶状,这就是低温脆性。

转变温度从称为韧脆转变温度,也称为冷脆转变温度。

4冲击吸收功——试样变形和断裂所吸收的功。

5低温脆性6AKU---U形缺口摆锤冲击试验冲击吸收功7冲击弯曲试验的工程用途及影响韧脆转变温度的冶金因素作用(1)揭示冶金缺陷的影响;(2)对ζs大致相同的材料,评定缺口敏感性。

(3)评定低温脆性倾向。

影响韧脆转变温度的冶金因素间隙溶质元素溶人铁素体基体中,偏聚于位错线附近,阻碍位错运动,致升高,钢的韧脆转变温度提高(图3-10)。

8冲击韧度---材料在冲击载荷作用下,吸收塑性变形功和断裂功的大小。

单位,J;或kgf/cm29落锤试验的特点?落锤实验的缺点是对脆性断裂不能给予定量评定。

因为试验使用动载荷,其结果能否用于静载荷尚需研究。

此外,板厚的影响也未考虑。

10按断口形貌定义韧脆转变温度tk的方法无塑性转变温度NDT(Nil Ductility Temperature):断口由100%结晶区(解理区)组成时对应的温度。

50%FATT(Fracture Appearance Temperature):断口结晶区占整个断口面积50%时的温度。

11低温脆性现象与晶格的关系f.c.c不存在低温脆性(如Cu、Al、奥氏体不锈钢)。

b.c.c金属及其合金存在低温脆性(如Fe、Mo、W等)。

第四章1低应力脆性断裂——金属材料在屈服应力以下,应力较低的情况下发生的断裂。

2断裂K判据应用实例p843δC断裂韧度δc越大,说明裂纹尖端区域的塑性储备越大。

4KⅠC和KC当KI达到临界值,→即在裂纹尖端足够大的范围内应力达到了材料的断裂强度,裂纹便失稳扩展,材料断裂。

这个临界或失稳状态的KI记为KIC或KC,称为断裂韧度。

KC —平面应力断裂韧度 KIC —平面应变,I类裂纹时断裂韧度意义: KIC表示材料在平面应变条件下抵抗裂纹失稳扩展的能力。

5断裂K判据应用p92-176张开型(I型)裂纹——拉应力垂直作用于裂纹扩展面,裂纹沿作用力方向张开,沿裂纹面扩展。

7KIc、GIc与KI、GIKI表示应力场的强弱程度,故称为应力场强度因子,KI越大,则应力场各应力分量也越大。

GI表示裂纹扩展单位面积时系统释放势能的数值称为裂纹扩展能量释放率,简称为能量释放率或能量率。

GI的临界值记为GIC,表示材料阻止裂纹失稳扩展时单位面积所消耗的能量。

8影响断裂韧度KIc的因素1、材料因素(内在因素)①化学成分对KIC的影响和对AKv的影响相似细晶,↑ζ和ε(塑性),↑KIC ;当合金元素%↑,↑固溶强化时,因↓ε,KIC ↓;形成金属间化合物并呈析出的合金元素,因↓ε,KIC ↓②基体相结构和晶粒大小面心立方(因为塑变抗力低、塑变能力强)比体心立方的KIC 高;一般,晶粒越细,n和ζs就越高,↑KIC③夹杂、第二相若本身脆裂或在相界面开裂而形成微孔, KIC ↓;当夹杂物体积分数增多,使得分散的脆性相数量越多,其平均间距越小,促进裂纹的扩展, KIC ↓.第二相或夹杂物呈球状分布时,有利于减缓应力集中,↑KIC;当碳化物沿晶界呈网状分布(包括夹杂物沿晶界分布),裂纹易沿此扩展, KIC ↓。

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