材料性能学复习题
《材料性能学》总复习题部分答案
绪论二、单项选择题1、下列不是材料力学性能的是（）A、强度B、硬度C、韧性D、压力加工性能2、属于材料物理性能的是（）A、强度B、硬度C、热膨胀性D、耐腐蚀性三、填空题1、材料的性能可分为两大类：一类叫_ _，反映材料在使用过程中表现出来的特性，另一类叫_ _，反映材料在加工过程中表现出来的特性。
2、材料在外加载荷（外力）作用下或载荷与环境因素（温度、介质和加载速率）联合作用下所表现的行为，叫做材料_ 。
四、简答题1、材料的性能包括哪些方面？2、什么叫材料的力学性能？常用的金属力学性能有哪些？第一章材料单向静拉伸的力学性能一、名词解释弹性极限：是材料由弹性变形过渡到弹—塑性变形时的应力（或达到最大弹性变形所需要的应力）。
强度:是材料对塑性变形和断裂的抗力。
屈服强度：材料发生屈服或发生微量塑性变形时的应力。
抗拉强度：拉伸实验时，试样拉断过程中最大实验力所对应的应力。
塑性变形：是材料在外力作用下发生的不可逆永久变形但不破坏的能力。
韧性：材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
二、单项选择题1、根据拉伸实验过程中拉伸实验力和伸长量关系，画出的力——伸长曲线（拉伸图）可以确定出金属的（）A、强度和硬度B、强度和塑性C、强度和韧性D、塑性和韧性2、试样拉断前所承受的最大标称拉应力为（）A、抗压强度B、屈服强度C、疲劳强度D、抗拉强度3、拉伸实验中，试样所受的力为（）A、冲击B、多次冲击C、交变载荷D、静态力4、常用的塑性判断依据是（）A、断后伸长率和断面收缩率B、塑性和韧性C、断面收缩率和塑性D、断后伸长率和塑性5、工程上所用的材料，一般要求其屈强比（C ）A、越大越好B、越小越好C、大些，但不可过大D、小些，但不可过小6、工程上一般规定，塑性材料的δ为（）A、≥1%B、≥5%C、≥10%D、≥15%7、形变强化是材料的一种特性，是下列（ C ）阶段产生的现象。
A、弹性变形；B、冲击变形；C、均匀塑性变形；D、屈服变形。
材料性能学考试试题
材料性能学考试试题一、选择题1.以下哪个不属于材料性能的根本分类？– A. 机械性能– B. 热性能– C. 化学性能– D. 形态性能2.材料的硬度是指材料抵抗塑性变形的能力。
以下哪个硬度测试方法是通过使用金刚石锥尖对材料进行压痕测试的？– A. 佩氏硬度– B. 洛氏硬度– C. 布氏硬度– D. 维氏硬度3.建筑材料的抗压强度是指材料在受到压缩作用下能够承受的最大应力。
以下哪个单位用于表示抗压强度？– A. N/mm^2– B. kg/m– C. J/m^3– D. m/s^24.以下哪个材料是具有良好导电性能的金属？– A. 钼– B. 铝– C. 铅– D. 锌5.温度是影响材料性能的重要因素之一。
以下哪个材料的耐高温性能最好？– A. 聚乙烯– B. 尼龙– C. 涤纶– D. 聚苯乙烯二、填空题1.弹性模量是材料的______________。
2.___________是材料在固态下由热胀造成的体积膨胀。
3.冶金学中，___________是指固态金属晶粒间的界面。
4.断口形貌是材料断裂过程中形成的_____________。
5.碳化钨是一种_____________。
三、简答题1.请简要介绍一下材料的弹性变形和塑性变形的主要差异。
2.请解释一下什么是材料的韧性。
3.请举例说明材料的热膨胀性。
4.解释一下材料的导热性和导电性的区别。
5.什么是材料的耐腐蚀性？四、论述题1.简述材料性能对于材料选择的重要性，并以两个实际材料为例进行论述。
2.请论述材料的机械性能对于工程工程的影响以及如何优化材料的机械性能。
以上就是材料性能学考试试题的内容。
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材料性能学历年真题及答案
一、名词解释低温脆性：材料随着温度下降，脆性增加，当其低于某一温度时，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象为低温脆性。
疲劳条带：每个应力周期内疲劳裂纹扩展过程中在疲劳断口上留下相互平行的沟槽状花样。
韧性：材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
缺口强化：缺口的存在使得其呈现屈服应力比单向拉伸时高的现象。
50%FATT：冲击试验中采用结晶区面积占整个断口面积 50%时所应的温度表征的韧脆转变温度。
破损安全：构件内部即使存在裂纹也不导致断裂的情况。
应力疲劳：疲劳寿命N>105 的高周疲劳称为低应力疲劳，又称应力疲劳。
韧脆转化温度：在一定的加载方式下，当温度冷却到某一温度或温度范围时，出现韧性断裂向脆性断裂的转变，该温度称为韧脆转化温度。
应力状态软性系数：在各种加载条件下最大切应力与最大当量正应力的比值，通常用α表示。
疲劳强度：通常指规定的应力循环周次下试件不发生疲劳破坏所承受的上限应力值。
内耗：材料在弹性范围内加载时由于一部分变形功被材料吸收，则这部份能量称为内耗。
滞弹性: 在快速加载、卸载后，随着时间的延长产生附加弹性应变的现象。
缺口敏感度：常用缺口试样的抗拉强度与等截面尺寸的光滑试样的抗拉强度的比值表征材料缺口敏感性的指标，往往又称为缺口强度比。
断裂功：裂纹产生、扩展所消耗的能量。
比强度：:按单位质量计算的材料的强度，其值等于材料强度与其密度之比，是衡量材料轻质高强性能的重要指标。
.缺口效应：构件由于存在缺口（广义缺口）引起外形突变处应力急剧上升，应力分布和塑性变形行为出现变化的现象。
解理断裂：材料在拉应力的作用下原于间结合破坏，沿一定的结晶学平面(即所谓“解理面”)劈开的断裂过程。
应力集中系数：构件中最大应力与名义应力（或者平均应力）的比值，写为KT。
高周疲劳：在较低的应力水平下经过很高的循环次数后（通常N>105）试件发生的疲劳现象。
弹性比功：又称弹性应变能密度，指金属吸收变形功不发生永久变形的能力，是开始塑性变形前单位体积金属所能吸收的最大弹性变形功。
材料性能学复习题及答案
材料性能学复习题及答案一、单项选择题1. 材料的弹性模量是指材料在受到外力作用时，应力与应变的比值。
下列哪种材料通常具有较高的弹性模量？A. 橡胶B. 木材C. 钢铁D. 塑料答案：C2. 材料的屈服强度是指材料在受到外力作用时，开始发生永久变形的应力值。
下列哪种情况下材料的屈服强度会降低？A. 提高温度B. 降低温度C. 增加材料的纯度D. 进行热处理答案：A3. 疲劳强度是指材料在反复加载和卸载过程中，能够承受的最大应力而不发生断裂的能力。
下列哪种材料通常具有较好的疲劳强度？A. 纯金属B. 合金C. 复合材料D. 陶瓷材料答案：B二、多项选择题1. 影响材料硬度的因素包括哪些？A. 材料的微观结构B. 材料的化学成分C. 材料的加工工艺D. 材料的表面处理答案：ABCD2. 材料的断裂韧性是指材料在受到外力作用时，抵抗裂纹扩展的能力。
下列哪些因素可以提高材料的断裂韧性？A. 增加材料的韧性B. 减少材料的缺陷C. 提高材料的硬度D. 改善材料的微观结构答案：ABD三、判断题1. 材料的塑性是指材料在受到外力作用时，能够发生永久变形而不断裂的性质。
（对）2. 材料的导热系数越高，其导热性能越好。
（对）3. 材料的抗拉强度和屈服强度是相同的概念。
（错）四、简答题1. 简述材料的疲劳破坏过程。
答：材料的疲劳破坏过程通常包括裂纹的萌生、扩展和最终断裂三个阶段。
在反复加载和卸载的过程中，材料内部的微裂纹逐渐扩展，当裂纹扩展到一定程度时，材料的承载能力下降，最终导致断裂。
2. 描述材料的蠕变现象及其影响因素。
答：材料的蠕变现象是指在恒定应力作用下，材料发生持续的塑性变形。
影响蠕变的因素包括应力水平、温度、材料的微观结构和化学成分等。
高应力、高温和材料内部的缺陷都可能加速蠕变过程。
五、计算题1. 已知某材料的弹性模量为200 GPa，当受到100 MPa的应力时，计算其应变值。
答：根据弹性模量的定义，应变值可以通过应力除以弹性模量来计算。
材料性能学复习题整理
材料性能学复习题整理1.材料在使⽤的过程中，将对不同的温度做出反应，表现出不同的热物理性能，这些物理性能称为材料的热学性能。
2.声频⽀可以看成是相邻原⼦具有相同的振动⽅向，光频⽀可以看成相邻原⼦振动⽅向相反。
3.当固体材料⼀端的温度⽐另⼀端⾼时，热量会从热端⾃动地传向冷端，这个现象称为热传导。
4.各质点热运动时动能总和就是该物体的热量。
5.晶格振动的弹性波称为格波。
6.如果振动着的质点中包含频率甚低的格波，质点彼此之间的位相差不⼤，则格波类似于弹性体中的应变波，称为“声频⽀振动”；格波中频率甚⾼的振动波，质点彼此之间的位相差很⼤，邻近质点的运动⼏乎相反时，频率往往在红外光区，称为“光频⽀振动”。
7.固体中的导热主要是由晶格振动的格波和⾃由电⼦的运动来实现的。
8.与原⼦中价电⼦的能量相对应的能带，叫价带；最靠近价带⽽能量较⾼的能带叫导带。
9.电⼦电导的特征是具有霍尔效应，离⼦电导的特征是存在电解效应。
10.掺⼊施主杂质的半导体称为n型半导体；掺⼊受主杂质的半导体称为P型半导体。
11.固有电导载流⼦由晶体本⾝热缺陷——弗仑克尔缺陷和肖特基缺陷提供。
12.全带中每⼀能级都被都被两个电⼦占据的能带，叫满带；所属各能级上没电⼦的能带，叫空带。
13.超导体，是指当某种物质冷却到低温时电阻突然变为零，同时物质内部失去磁通成为完全抗磁性的物质。
14.导带中的电⼦导电和价带中的空⽳导电同时存在，称为本征电导；这类载流⼦只由半导体晶格本⾝提供，所以叫本征半导体；它的特点是：载流⼦——电⼦和空⽳的浓度是相等的。
15.正压电效应的本质是因为机械作⽤引起了晶体介质的极化，从⽽导致介质两端表⾯内出现符号相反的束缚电荷。
16.原⼦磁矩有3个来源：①电⼦轨道磁矩；②电⼦⾃旋磁矩；③原⼦核磁矩。
17.所谓极化，就是在压电陶瓷上加⼀个强直流电场，使陶瓷中的电畴沿电场⽅向取向排列，只有经过极化⼯序处理的陶瓷才能显⽰压电效应。
18.质点间结合⼒愈强，热膨胀系数愈⼩。
材料性能学复习题
材料性能学复习题南昌⼤学材料性能学复习题测试试卷1.关于固体材料的热容，爱因斯坦模型认为：晶体中每⼀个原⼦都是⼀个独⽴的振⼦，原⼦之间彼此⽆关，原⼦以( )的频率振动；德拜模型考虑到晶体中原⼦的相互作⽤，认为晶体中对热容的主要贡献是( )，把晶体近似视为连续介质，声频⽀的振动也近似看作是( )。
低温脆性常发⽣在具有()结构的⾦属及合⾦中，⽽在( )结构的⾦属及合⾦中很少发现。
[参考答案]体⼼⽴⽅或密排六⽅⾯⼼⽴⽅2.Griffith微裂纹理论从能量的⾓度来研究裂纹扩展的条件,这个条件是()。
[参考答案]物体内储存的弹性应变能的降低⼤于等于由于开裂形成两个新表⾯所需的表⾯能 3.滑移是在 __________作⽤下，在⼀定滑移系统上进⾏的。
[参考答案]切应⼒4.裂纹扩展的基本⽅式有三种，分别为（）、（）和（），其中以（)裂纹扩展最危险，最容易引起脆性断裂。
[参考答案]张开型滑开型撕开型张开型5.描述材料的蠕变性能的⼒学性能指标有：（）、（）、（）等。
[参考答案]蠕变极限持久强度松弛稳定性6.屈服是材料由（）向（）过渡的明显标志。
答案：弹性变形弹-塑性变形材料7.磁性的本源是材料内部电⼦的__________和__________。
晶体中热阻的主要来源是__________间碰撞引起的散射。
8.对介质损耗的主要影响因素是__________和__________。
9.在垂直⼊射的情况下，光在界⾯上的反射的多少取决于两种介质的__________。
10.电场周期破坏的来源是： __________、 __________ 、 __________ 、 __________ 等。
11.由于恒压加热物体除温度升⾼外，还要对外界做功，所以等压热容__________等容热容。
12.BaTiO3电介质在居⾥点以下存在__________、__________、__________和__________四种极化机制。
材料性能学历年真题
第一套一、名词解释（每题4分，共12分） 低温脆性疲劳条带韧性二、填空题(每空1分，共30分)1、按照两接触面运动方式的不同，可以将摩擦分为 和，按照摩擦表面的接触状态分为 摩擦、摩擦、 摩擦、 摩擦、其中摩擦通常严禁出现。
2、材料的韧性温度储备通常用 符号表示，取值在温度范围，（高、低），对于相同的材料而言，韧性温度储备越大，材料的工作温度就越材料就越 （安全，不安全）。
对于承受冲击载荷作用的重要机件，韧（上限，下限）。
性温度储备取3、材料的缺口越深、越尖锐，材料的缺口敏感性就越 （大、小），材料的（敏感、不敏缺口敏感度就越 感）。
（大、小），材料的对缺口就越低碳钢的拉伸断口由 该宏观断口通常被称为、、三个区域组成，状断口。
5、按照应力高低和断裂寿命对疲劳分类，则N>10 5,称为周疲劳，又称为疲劳；N 为10 的疲劳指2 ～10 5 ，称为 周疲劳，又称为疲劳。
我们通常所称疲劳。
6、温度升高使铁磁性的饱和磁化强度 ，使剩余磁感应强度，使矫顽力。
7、根据材料被磁化后对磁场所产生的影响，可将材料分 为、、3类。
三、问答题（共20分）1、衡量弹性的高低用什么指标，为什么提高材料的弹性极限能够改善弹性。
2、某种断裂的微观断口上观察到河流装花样，能否认定该断裂一定属于脆性断裂，为什么？如何根据河流状花样寻找裂纹的源头。
（4分） 3、说明K I 和K IC 的异同。
对比K IC 和K C 的区别，说明K I 和K IC中的I 的含义。
4、简述影响金属导电性的因素。
（6分） 四、分析题（共30分）1、比较布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度测试原理及压痕特征。
并在以上方法中选择适合测量下列材料硬度的方法和标尺：渗碳层的硬度分布，淬火钢，灰口铸 铁，氮化层的硬度，高速钢刀具，退火的20钢。
（12分）2、什么是金属材料的塑性？对于下列材材料的塑性：(1)40CrNiMo 调质钢试样， (2)20Cr 渗碳淬火钢试样，(3)W18Cr4v 钢淬火回火试样，(4)灰铸铁试样，分别 选用哪种试险机（液压万能材料试验机、扭转试验机），采用何种试验方法测量。
材料性能学考卷及答案
材料性能学考卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料的弹性模量最大？A. 钢铁B. 塑料C. 木材D. 橡胶2. 下列哪种材料的抗拉强度最高？A. 铝合金B. 玻璃纤维C. 碳钢D. 陶瓷3. 下列哪种材料的硬度最大？A. 黄铜B. 不锈钢C. 钨D. 铅4. 下列哪种材料的导热系数最高？A. 铜B. 铝C. 铁D. 硅胶5. 下列哪种材料的比热容最大？A. 水泥B. 橡胶C. 石墨D. 空气6. 下列哪种材料的密度最小？A. 聚乙烯B. 聚氨酯C. 聚氯乙烯D. 聚丙烯7. 下列哪种材料的断裂韧性最高？A. 玛瑙B. 玉石C. 钨钢D. 玻璃8. 下列哪种材料的耐磨性最好？A. 高铬铸铁B. 轴承钢C. 铸铝D. 粉末冶金9. 下列哪种材料的抗腐蚀性最好？A. 镍基合金B. 铜镍合金C. 铬镍合金D. 钛合金10. 下列哪种材料的磁导率最高？A. 铁B. 钴C. 镍D. 铅二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料的弹性极限是指材料在受力后，去掉外力仍能恢复原状的______应力。
2. 材料的屈服强度是指材料在受力过程中，产生______变形时的应力。
3. 材料的断裂韧性是指材料抵抗______裂纹扩展的能力。
4. 材料的疲劳极限是指材料在______循环应力作用下，不发生疲劳破坏的最大应力。
5. 材料的导热系数是指在稳态热传导条件下，单位时间内通过单位面积、单位厚度的材料，温度梯度为1K时传递的______。
6. 材料的比热容是指单位质量的材料温度升高1K所需吸收的______。
7. 材料的密度是指单位体积的______。
8. 材料的硬度是指材料抵抗______变形的能力。
9. 材料的耐磨性是指材料在______过程中抵抗磨损的能力。
10. 材料的抗腐蚀性是指材料在______环境中抵抗腐蚀的能力。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 请简要介绍材料性能学的研究内容。
2. 请解释弹性模量、屈服强度和断裂韧性三个力学性能指标的区别。
材料性能学期末考试试题
材料性能学期末考试试题A一、判断题（1）退火碳钢的力学—伸长曲线是一种最典型的拉伸曲线（2）在单向拉伸过程中，绝大部分固体材料都首先产生弹性变形，除去外力后变形消失而恢复原状，因此所有变形都有可逆的特点。
（3）应力腐蚀宏观短裤形貌中，齐雅雯扩展区常可见黑色或灰黑色的腐蚀产物或氧化现象。
（4）弹性后效是指材料在快速加载或卸载后，随着时间的延长而产生的附件弹性应变的性能（5）屈服强度是一个组织不敏感的力学参量。
（6）材料的塑性变形是微观结构的相邻部分参数临时性位移。
（7）金属材料高温力学性能中的温度高低是以其”约比温度”为标准的，即T/Tm＞0.5为高温状态。
（8）材料的理论断裂强度比实际断裂强度小。
（9）材料基体相结构不同，材料发生塑性变形的难易和断裂的机理不同。
（10）冲蚀磨损是接触面之间纯在着硬质粒子时所产生的一种磨损。
二、选择题（3）在实际应用的材料中，大多数属以下哪些材料？A单晶材料B多晶材料C支晶体材料D非晶材料（4）下列不属于接力断裂的基本微观特征的是？A韧窝B理解台阶C舌状花样D河流花样（5）下面有关断裂韧度的说法，错误的是？A断裂韧度是材料的固有性能，是可以通过实验方法测定的材料常数B断裂韧度表证金属材料抵抗裂纹失稳扩展的能力C断裂韧度随强度的升高而升高D细化晶料的合金元素使断裂韧度提高、（6）当温度低于某一T1温度时，材料有韧性状态变成脆性状态，冲击吸收功明显下降，断裂机理由微孔聚集变为穿晶解理，这属于材料的什么现象？A疲劳极限 B 解理 C 低温脆性 D 冲击脆化效应（7）根据K判据，裂纹能发生扩展的基本条件为A G1＜G2B K1 ＞K2C K1 ＜K2D 无法判定（8）下面裂纹扩展方式中，以哪种扩展方式最危险A 撕开型B 划开型C 切开型D 张开型（9）固体材料的各种热学性能就其物理本质而言，均与构成材料质点的什么有关？A 热振动B 晶体结构C 微观组织D 化学成分（10）”水滴石穿“属于A 冲蚀磨损B 腐蚀磨损C 粘着磨损D 磨粒磨损三、填空题（1）常见的晶体塑性变形机理为晶体的和（2）从材料断裂前是否发生塑性变形来看，材料的断裂可分为和（3）当情况下，采用K判据来判断材料是否发生裂纹扩展时需要修正。
(完整版)材料性能学考卷及答案
3、说明K I和K IC的异同。
对比K IC和K C的区别，说明K I和K IC中的I的含义。
（6分）
K Ic代表的是材料的断裂力学性能指标，是临界应力场强度因子，取决于材料的成分、组织结构等内在因素。
K I是力学参量，表示裂纹尖端应力场强度的大小，取决于外加应力、尺寸和裂纹类型，与材料无关。
（3分）
K Ic称为平面应变的断裂韧性，K c为平面应力的断裂韧性。
对于同一材料而言，K Ic<K c，平面应变状态更危险，通常以前者衡
量材料的断裂韧性。
K
IC 中的I代表平面应变，K
I
的I表示I型裂纹。
2
2
22
2)1(23
12
13
12
3)
121121()112112(21
1
12)1
12112(1231)1
21121(112R w w w w w
w R
w w n n n n n n n n w w R n n w w -=⨯=-=+-=+-=+--=-=+--=分）
五、证明题（共8分）
一入射光以较小的入射角内i 和折射角r 穿过一透明玻璃板。
证明透过后的光强系数为（1-R ）2。
设玻璃对光的衰减不变。
设空气为介质1，透明玻璃为介质2，光进入到玻璃之前的能量为W1,进入到玻璃之后光的能量为W2，再次进入到空气中后的能量为W3，则透过后的光强系数应为w3/w1（2分）。
则有
（1分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分）。
材料性能期末考试题及答案
材料性能期末考试题及答案一、选择题（每题2分，共20分）1. 材料的弹性模量是指材料在弹性范围内，应力与应变的比值，其单位是：A. MPaB. GPaC. N/m²D. Pa2. 材料的硬度通常用来描述材料的：A. 韧性B. 强度C. 耐久性D. 抗划伤能力3. 材料的热膨胀系数是指材料在温度变化时，体积或长度的相对变化率，其单位是：A. °C⁻¹B. K⁻¹C. °F⁻¹D. 1/°C4. 材料的屈服强度是指材料在受到外力作用时，开始发生永久变形的应力值，通常用下列哪个单位表示：A. MPaB. GPaC. N/m²D. Pa5. 材料的疲劳强度是指材料在循环载荷作用下，发生疲劳破坏的应力值，通常与下列哪个因素无关：A. 材料的微观结构B. 载荷的频率C. 材料的密度D. 环境温度二、填空题（每空2分，共20分）6. 材料的________是指材料在受到外力作用时，能够承受的最大应力值而不发生断裂。
7. 材料的________是指材料在受到外力作用时，能够承受的最小应力值而不发生永久变形。
8. 材料的________是指材料在受到外力作用时，能够承受的最小应力值而不发生塑性变形。
9. 材料的________是指材料在受到外力作用时，能够承受的最大应力值而不发生永久变形。
10. 材料的________是指材料在受到外力作用时，能够承受的最大应力值而不发生塑性变形。
三、简答题（每题10分，共30分）11. 简述材料的疲劳破坏机理。
12. 解释什么是材料的蠕变现象，并简述其影响因素。
13. 描述材料的断裂韧性及其在工程应用中的重要性。
四、计算题（每题15分，共30分）14. 某材料的弹性模量为200 GPa，当其受到100 MPa的应力作用时，计算其应变值。
15. 假设有一块材料的屈服强度为300 MPa，若在循环载荷作用下，该材料的疲劳强度降低到200 MPa，计算其疲劳强度降低的百分比。
材料性能学复习题
1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？金属的弹性模量主要取决于原子间距和原子间作用力，也即金属原子本性，晶格类型。
而材料的成分和组织对它影响不大，所以说它是一个对组织不敏感性能指标。
改变材料的成分和组织会对材料的强度（如屈服强度，抗拉强度）有显著影响，但对材料的刚度影响不大。
2决定金属屈服强度的因素有哪些？①金属本性和晶格类型，晶格阻力—派纳力，位错运动交互作用力越强，屈服强度越高；②晶粒大小和亚结构，晶粒减小，屈服强度增加；③溶质元素，加入溶质元素将产生晶格畸变，与位错应力场交互运动，提高屈服强度；④第二相，不可逆变形第二相将增加流变应力，提高屈服强度，可你变形第二相将产生界面能，提高屈服强度；⑤温度，派纳力属于短程力，对温度十分敏感，温度升高，屈服强度降低⑥应变速率，应变速率大，强度增加；⑦应力状态，切应力分量越大，越有利塑性变形，屈服强度降低。
3韧性断裂和脆性断裂的区别。
为什么脆性断裂更加危险。
韧性断裂：断裂前产生明显宏观塑性变形，断裂面一般平行于最大切应力与主应力成45度角，断口成纤维状，灰暗色。
断口三要素：纤维区，放射区，剪切唇，这三个区域的比例关系与材料韧度有关，塑性越好，放射线越粗大，塑性越差，放射线变细甚至消失。
脆性断裂：断裂前基本上不发生塑性变形的突然断裂。
断裂面与正应力垂直，断口平齐而光滑，呈放射状或结晶状。
（脆性断裂也产生微量塑性变形，断面收缩率一般小于5%）4对金属材料韧脆转变的影响因素。
①材料成分，凡加入合金元素引起滑移系减少，孪生，位错钉扎的都增加脆性，若合金中形成粗大第二相也增加脆性；②杂质，聚集在晶界上的杂质会降低材料的塑性，发生脆断；③bcc金属具有低温脆断现象，同时在低温下，塑性变形一孪生为主，易于产生裂纹，低温脆性大；④晶粒大小，晶粒小，晶界多，不易产生裂纹，也不易扩展，细化晶粒将提高抗脆性能；⑤应力状态，减少切应力和正应力的比值都将增加金属的脆性；⑥加载速度，加载速度大，金属会发生韧脆转变。
材料性能学考卷及答案
材料性能学考卷一、选择题（每题2分，共20分）1. 下列哪种材料的弹性模量最大？A. 钢铁B. 塑料C. 木材D. 橡胶2. 下列哪种材料的抗拉强度最高？A. 铝合金B. 玻璃C. 高强度钢D. 纤维素3. 下列哪种材料的硬度最大？A. 黄金B. 铅C. 钨D. 铝A. 弹性B. 塑性C. 粘性D. 耐磨性5. 下列哪种材料的导电性最好？A. 铜B. 铁C. 铅D. 硅6. 下列哪种材料的比热容最大？A. 水泥B. 橡胶C. 铝D. 钨7. 下列哪种材料的密度最小？A. 聚乙烯B. 钢铁C. 铜D. 铅A. 导热性B. 热膨胀系数C. 弹性模量D. 抗压强度9. 下列哪种材料的耐腐蚀性最好？A. 铝B. 铁C. 铜镍合金D. 钢铁A. 耐候性B. 耐腐蚀性C. 热稳定性D. 抗压强度二、填空题（每题2分，共20分）1. 材料的性能主要包括______性能、______性能和______性能。
2. ______是指材料在受力过程中，产生变形后去掉外力仍能恢复原状的性质。
3. 材料的______是指材料在断裂前能承受的最大应力。
4. ______是指材料抵抗局部变形的能力，如压痕、刮擦等。
5. 材料的______是指材料在高温或低温环境下保持性能稳定的能力。
6. ______是指材料在受到腐蚀介质作用时，抵抗腐蚀破坏的能力。
7. 材料的______是指材料在受到冲击载荷作用时，吸收能量并产生变形而不破坏的能力。
8. ______是指材料在受到重复应力或循环应力作用时，抵抗疲劳破坏的能力。
9. 材料的______是指材料在受到电磁场作用时，产生电流的能力。
10. ______是指材料在单位长度、面积或体积内，质量的大小。
三、简答题（每题10分，共30分）1. 简述材料力学性能的定义及其主要内容。
2. 简述材料物理性能的定义及其主要内容。
3. 简述材料环境性能的定义及其主要内容。
四、论述题（每题15分，共30分）1. 论述影响材料性能的主要因素。
湘潭大学《材料性能学》复习题
《材料性能学》题型考点总结复习题由11金属材料工程肖振威一•名词解释。
1.弹性比功：材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力。
2.包申格效应：是指金属材料经预先加载产生少量塑性变形，而后再同向加载，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。
b5E2RGbCAP 3.滞弹性：是材料在加速加载或者卸载后，随时间的延长而产生的附加应变的性能，是应变落后于应力的现象。
4.粘弹性：是指材料在外力的作用下，弹性和粘性两种变形机理同时存在的力学行为。
5.内耗：在非理想弹性变形过程中，一部分被材料所吸收的加载变形功。
6.超塑性：材料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。
7.应力状态软性系数：最大切应力与最大正应力的比值。
8.布氏硬度：单位压痕面积承受的平均应力。
9.洛氏硬度：以测量压痕深度值的大小来表示材料的硬度值。
10.维氏硬度：采用压头为两相对面夹角为136度的金刚石四棱锥体，根据压痕单位面积所承受的载荷来计算硬度值。
p1EanqFDPw11.蓝脆：碳钢和某些合金钢在冲击载荷作用或静载荷作用下，在一定的温度范围内出现脆性。
因为在该温度范围内加热钢时，表面氧化色为蓝色，故此现象称为蓝脆。
DXDiTa9E3d12.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并不高，甚至远远低于屈服极限的情况下，发生脆性断裂现象。
RTCrpUDGiT13.应力场强度因子：KI反映了裂纹尖端区域应力场的强度，称为应力场强度因子。
14.疲劳：工件在变动载荷和应变长期作用下，因累积损伤而引起的断裂现象。
15.疲劳寿命：机件疲劳失效前的工作时间称为疲劳寿命。
16.疲劳强度：在指定疲劳寿命下，材料能承受的上限循环应力。
17.次载锻炼：材料特别是金属在低于疲劳强度的应力先运转一定周次。
18.磨损：在摩擦作用下物体相对运动时，表面逐渐分离出磨屑从而不断损伤的现象。
19.接触疲劳：两接触材料作滚动或滚动加滑动摩檫时，交变接触压应力长期作用使材料表面疲劳损伤，局部区域出现小片或小块材料剥落，而使材料磨损的现象。
材料性能学课后复习及标准答案解析
本学期材料性能学作业及答案第一次作业 P36-37第一章1名词解释4、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。
外在因素：温度、应变速率和应力状态。
10、将某材料制成长50mm，直径5mm的圆柱形拉伸试样，当进行拉伸试验时塑性变形阶段的外力F与长度增量ΔL的关系为：F/N 6000 8000 10000 12000 14000ΔL 1 2.5 4.5 7.5 11.5求该材料的硬化系数K及应变硬化指数n。
解：已知：L0=50mm，r=2.5mm，F与ΔL如上表所示，由公式（工程应力）σ=F/A0,（工程应变）ε=ΔL/L0,A0=πr2,可计算得：A0=19.6350mm2σ1= 305.5768，ε1=0.0200，σ2=407.4357 ，ε2=0.0500，σ3= 509.2946，ε3=0.0900，σ4= 611.1536，ε4=0.1500，σ5= 713.0125，ε5=0.2300，又由公式（真应变）e=ln(L/L0)=ln(1+ε)，（真应力）S=σ（1+ε），计算得：e1=0.0199，S1=311.6883，e2=0.0489，S2=427.8075，e3=0.0864，S3=555.1311，e4=0.1402，S4=702.8266，e5=0.2076，S5=877.0053，又由公式S=Ke n，即lgS=lgK+nlge，可计算出K=1.2379×103，n=0.3521。
11、试述韧性断裂与脆性断裂的区别。
为什么脆性断裂最危险？答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。
韧性断裂：是断裂前产生明显宏观塑性变形的断裂特征：断裂面一般平行于最大切应力与主应力成45度角。
材料性能考卷
专业课原理概述部分一、选择题（每题1分，共5分）1. 下列哪种材料的弹性模量最高？（）A. 铝B. 钢C. 塑料D. 木材2. 金属材料屈服强度与抗拉强度的比值称为（）A. 延伸率B. 屈强比C. 硬度D. 弹性模量3. 下列哪种材料的塑性最好？（）A. 铸铁B. 铝合金C. 玉石D. 钢4. 陶瓷材料的典型物理性能是（）A. 高导电性B. 高热膨胀系数C. 高耐磨性D. 高延展性5. 纤维增强复合材料的基体材料通常是（）A. 金属B. 塑料C. 陶瓷D. 玻璃二、判断题（每题1分，共5分）1. 材料的硬度越高，其塑性越好。
（）2. 材料的疲劳寿命与应力幅值成正比。
（）3. 所有材料的强度和硬度都有直接关系。
（）4. 材料的韧性越高，其脆性越大。
（）5. 材料的磨损率只与材料的硬度有关。
（）三、填空题（每题1分，共5分）1. 材料的力学性能主要包括________、________、________、________和________。
2. 金属材料的热处理工艺主要有________、________、________和________。
3. 材料的疲劳破坏通常发生在________和________的交变应力作用下。
4. 材料的腐蚀速率受到________、________、________和________等因素的影响。
5. 高分子材料按来源可分为________和________两大类。
四、简答题（每题2分，共10分）1. 简述材料力学性能的定义及其重要性。
2. 什么是材料的疲劳极限？如何测定？3. 影响材料塑性的主要因素有哪些？4. 简述金属材料常见的腐蚀类型。
5. 高分子材料的老化现象是什么？有哪些影响因素？五、应用题（每题2分，共10分）1. 一根直径为10mm的钢棒，在拉伸试验中，当拉伸力为20kN时发生屈服，求该钢棒的屈服强度。
2. 某铸铁件的抗压强度为300MPa，求该铸铁件的抗拉强度。
材料性能复习题-简装
材料性能复习题1.什么是材料的单向静拉伸、压缩、弯曲、扭转和缺口静拉伸？2.什么是材料的包申格效应？如何消除？3.画图说明材料的缩颈失稳判据。
4.断口特征三要素是什么？如何从断口特征上判断材料断裂是韧性断裂还是脆性断裂。
5.什么是材料韧脆转变温度？影响韧脆转变温度因素有那些？试举一种确定材料韧脆转变温度的方法.6.低温脆性是什么？金属晶体结构如何影响其低温脆性？7.金属低应力脆断原因是什么？什么是材料断裂韧度K1C、应力场强度因子K1以及裂纹扩展K判据是什么？8.高强度、中低强度钢能否采用线弹性断裂力学计算其断裂韧度？为什么？9.什么是材料的疲劳？其特点是什么？疲劳曲线和疲劳寿命曲线如何建立以及如何确定疲劳寿命？10.如何从贝纹线特征确定疲劳裂纹源？什么是过载持久值和过载损伤界？11.应力腐蚀产生的条件是什么？试说明应力腐蚀产生的钝化膜理论。
12.什么是应力状态软性系数？并利用这个概念说明对于陶瓷材料更适合采用什么力学性能试验更能反映其力学特征？13.磨损有几种磨损方式？如何提高耐磨损性能？14.马西森定律内容及其扩展15.电阻率影响因素？金属电阻温度曲线、居里电与电阻率的关系？形变率与电阻率的关系？电阻率与状态图的关系？16.金属热容与温度变化关系？17.影响热容的因素；一级相变、二级相变的焓、自由能、熵、温度变化关系？18.热膨胀产生的原因；影响热膨胀的因素；热膨胀的测量方法及其测量19.热导的影响因素20.试说明以下磁学参量的定义和概念：磁化强度、矫顽力、饱和磁化强度、磁导率、磁化率、剩余磁感应强度、磁滞损耗、磁各向异性常数、饱和磁滞伸缩系数21.试表示出抗磁体、顺磁体、铁磁体、亚铁磁体、反铁磁体的磁化曲线的异同，以及μ、μr、χ的关系，它们的磁化率与温度的关系。
磁矩分布有何特点?并说明那些金属为抗磁体、顺磁体、铁磁体？22.那些磁性能参数是组织敏感的？那些磁性能参数是不敏感的？23.抗磁性和顺磁性的形成条件和来源是什么？24.铁磁性产生的条件25.影响铁磁性的影响因素有那些？26.何谓硬磁材料？软磁材料？有两个材料相同的软磁试样，一个晶粒粗大，一个晶粒细小，其磁化曲线、磁滞回线有何不同？27.热电材料的三个基本效应是什么？电介质和绝缘体的区别在哪里？重点：1.不同情况下应力软性系数的计算2.应力场裂纹尖端的应力场强度因子3.疲劳寿命的影响因素？空载加温对疲劳寿命的影响规律？4.磨损种类主要有哪些？分别举例说明之？5.什么是硬磁材料和软磁材料？分别的应用场合是什么？6.不同材料金属、陶瓷和高分子的导热和导电机制是什么？7.为什么金属不透明？塑料有的透明？有的不透明？为什么？8.光纤的传输机理是什么？9.不锈钢、普通碳钢、铝、铜、纯铁的磁性有什么不同？10.如何绘制冲击功与温度关系曲线？如何确定韧脆转变温度？11.对于圆柱形试样在对称拉－压循环条件下实际测定的疲劳曲线上，如何计算疲劳寿命？如何计算不使疲劳破坏发生的最小允许直径？如何计算所能允许的最大循环载荷幅度？12.断裂韧度：假若已知临界裂纹尺寸，如何计算临界应力？如何计算最大工作应力？详细了解其计算步骤。
材料性能学复习题
材料性能学复习题适用于材料成型与控制工程专业一、填空题1、σe表示材料的弹性极限；σp表示材料的比例极限；σs表示材料的屈服强度；σb表示材料的抗拉强度。
2、断口的三要素是纤维区、放射区和剪切唇。
微孔聚集型断裂的微观特征是韧窝；解理断裂的微观特征主要有解理台阶和河流状或舌状花样；沿晶断裂的微观特征为晶粒状断口和冰糖块状断口。
3、应力状态系数α值越大，表示应力状态越软，材料越容易产生塑性变形和延性断裂。
为测量脆性材料的塑性，常选用应力状态系数α值大的实验方法，如压缩等。
4、在扭转实验中，塑性材料的断裂面与试样轴线垂直，断口平齐，这是由切应力造成的切断；脆性材料的断裂面与试样轴线 450角，这是由正应力造成的正断。
与静拉伸试样的宏观断口特征相反。
5、材料截面上缺口的存在，使得缺口根部产生应力集中和双（三）向应力，试样的屈服强度升高，塑性降低。
6、低温脆性常发生在具有体心立方或密排六方结构的金属及合金中，而在面心立方结构的金属及合金中很少发现。
7、在平面应变断裂韧性K IC测试过程中，对试样的尺寸为，其中B、a、（W-a）分别是三点弯曲试样的厚度、裂纹长度和韧带长度，σs是材料的屈服强度；这样要求是为了保证裂纹尖端处于平面应变和小范围屈服状态；平面应变状态下的断裂韧性KIC 小于平面应力状态下的断裂韧性KC。
8、按断裂寿命和应力水平，疲劳可分为高周疲劳和低周疲劳；疲劳断口的典型特征是疲劳条纹（贝纹线）。
9、对材料的磨损，按机理可分为粘着磨损，磨粒磨损，疲劳磨损、腐蚀磨损、冲蚀磨损和微动磨损等形式。
10、材料的拉伸力学性能，包括屈服强度、抗拉强度和实际断裂强度等强度指标和延伸率和断面收缩率等塑性指标。
12、弹性滞后环是由于材料的加载线和卸载线不重合而产生的。
对机床的底座等构件，为保证机器的平稳运转，材料的弹性滞后环越大越好；而对弹簧片、钟表等材料，要求材料的弹性滞后环越小越好。
13、材料的断裂按断裂机理分可分为微孔聚集型断裂，解理断裂和沿晶断裂；按断裂前塑性变形大小分可分为延性断裂和脆性断裂14、在扭转实验中，塑性材料的断裂面与试样轴线垂直；脆性材料的断裂面与试样轴线成450角。
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绪论1、简答题什么是材料的性能？包括哪些方面？解：材料的性能是指材料在给定外界条件下所表现出的可定量测量的行为表现。
包括C）力学性能（拉、压、、扭、弯、硬、磨、韧、疲）0 2物理性能（热、光、电、磁）0 3化学性能（老化、腐蚀）。
第一章单向静载下力学性能1、名词解释：解：弹性变形：材料受载后产生变形，卸载后这部分变形消逝，材料恢复到原来的状态的性质。
塑性变形：微观结构的相邻部分产生永久性位移，并不引起材料破裂的现象。
弹性极限：弹性变形过度到弹-塑性变形（屈服变形）时的应力。
弹性比功：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，卸载后再同向加载，规定残余应力（弹性极限或屈服强度）增加；反向加载，规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，材料随时间的延长而产生的附加弹性应变的性能。
内耗：加载时材料吸收的变形功大于卸载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。
韧窝：微孔聚集形断裂后的微观断口。
2、简答1）材料的弹性模量有那些影响因素？为什么说它是结构不敏感指标？解：0键合方式和原子结构，共价键、金属键、离子键E高，分子键E低原子半径大，E 小，反之亦然。
O2晶体结构，单晶材料在弹性模量在不同取向上呈各向异性，沿密排面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。
G化学成分，。
4微观组织O5温度，温度升高，E下降O加载条件、负载时间。
对金属、陶瓷类材料的 E 没有影响。
高聚物的E随负载时间延长而降低，发生松弛。
2）金属材料应变硬化的概念和实际意义。
解：材料进入塑性变形阶段后，随着变形量增大，形变应力不断提高的现象称为应变硬化。
意义O加工方面，是金属进行均匀的塑性变形，保证冷变形工艺的顺利实施。
O 2应用方面，是金属机件具有一定的抗偶然过载能力，保证机件使用安全。
O 3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沿应力方向排列的微纤维束的过程；非晶高分子材料则是在正应力下形成银纹或在切应力下无取向的分子链局部转变为排列的纤维束的过程。
4) 拉伸断裂包括几种类型？什么是拉伸断口三要素？如何具体分析实际构件的断裂［提示：参考课件的具体分析实例简单作答］?解：按宏观塑性变形分为脆性断裂和韧性断裂。
按裂纹扩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。
拉升断口的三要素：纤维区、放射区和剪切唇。
对实际构件进行断裂分析首先进行O i宏观检测：目测构件表面外观；低倍酸洗观察；宏观断面分析。
O扫描电镜分析O 3 X射线能谱分析O4金相分析O5硬度及有效硬化层测定。
3、计算：1) 已知钢的杨氏模量为210GPa,问直径2.5mm,长度120mm的线材承受450N 载荷时变形量是多少？若采用同样长度的铝材来承受同样的载荷，并且变形量要求也相同，问铝丝直径应为多少？(E Ai=70GPa)若用W(E=388 GPa)、钢化玻璃(E=345MPa)和尼龙线(E=2.83GPa)呢？解：已知：E=210GPa , d=2.5mm , L1=120mm , F=450N。
J-F /S =E ；∙- L/ L O L L= 164.5F ∙ E1 / S1= F ∙ E2 / S2■ d? = E1 / E2 * dd A i = E / E A l d 210/70 ∙2.5mm = 4.33mmd W E/E W*d = .210/388 2.5mm = 1.83mmd钢化-.E / E钢化∙d 210/345 ∙2.5mm = 1.95mm= 21.5mmd尼龙.E / E尼龙*d 210/2∙83 *2.5mm2) 一个拉伸试样，标距50mm ,直径13m m,实验后将试样对接起来后测量标距81mm,伸长率多少？若缩颈处最小直径6.9mm,断面收缩率是多少？解：已知：L0 =50mm d0 =13mm L K = 81mm d K =6. 9mm•••断后伸长率、=LK / L。
100% = (81 - 50)/ 50 100% = 62%•断面收缩率'■ =(A^-^)/A)100% = (132-6.92)∕132100% = 71.8%第二章其它静载下力学性能1、名词解释：应力状态软性系数剪切弹性模量抗弯强度缺口敏感度硬度解：应力状态软性系数：不同加载条件下材料中最大切应力与正应力的比值。
剪切弹性模量：材料在扭转过程中，扭矩与切应变的比值。
. ....缺口敏感度：常用试样的抗拉强度与缺口试样的抗拉强度的比值。
NSR硬度：表征材料软硬程度的一种性能。
一般认为一定体积内材料表面抵抗变形或破裂的能力。
2、简答1）简述硬度测试的类型、原理和优缺点？［至少回答三种］解：布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度。
布氏硬度：原理是用一定大小的载荷，把直径为D的淬火钢球或硬质合金球压入试样表面，保持规定时间后卸载载荷，测量试样表面的残留压痕直径 d ,求压痕的表面积。
将单位压痕面积承受的平均压力规定为布氏硬度。
优点是压痕面积大反映较大区域内各组成相的平均性能，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，硬度不同要更换压头直径D和载荷F,压痕直径测量较麻烦。
洛氏硬度：原理是通过测量压痕深度值来表示硬度。
优点是采用不同的标尺，可以测量各种软硬不同和厚薄不一样的材料的硬度，压痕小，可对工件直接进行检验，操作简便迅速。
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锤从一定高度落向试样表面，用重锤的回落高度来表征材料的硬度。
优点是使用方便，便于携带，可测现场大型工件的硬度。
缺点是实验结果受人为因素影响较大，测量精度低。
2）简述扭转实验、弯曲实验的特点？渗碳淬火钢、陶瓷玻璃试样研究其力学性能常用的方法是什么？解：扭转实验的特点是O 1扭转实验的应力状态软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扭转实验时试样截面的应力分布为表面最大。
O 3圆柱试样在扭转时，不产生缩颈现象，塑性变形始终均匀。
可用来精确评定拉伸时出现缩颈的高塑性材料的形变能力和变形抗力。
O4扭转时正应力与切应力大致相等，可测定材料的切断强度。
弯曲试验的特点是：O 1弯曲加载时受拉的一侧的应力状态基本与静拉伸相同，且不存在试样拉伸时试样偏斜造成对实验结果的影响。
可以用来由于太硬而不好加工拉伸试样的脆性材料的断裂强度。
O 2弯曲试验时，截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。
O 3塑性材料的F—f max曲线最后部分可任意伸长。
渗碳淬火钢、陶瓷玻璃试样研究其力学性能常用的方法是扭转实验。
3）有下述材料需要测量硬度，试说明选用何种硬度实验方法？为什么？a. 渗碳层的硬度分布，b.淬火钢，c.灰口铸铁，d.硬质合金，e.仪表小黄铜齿轮，f.高速工具钢，g.双相钢中的铁素体和马氏体，h. Ni基高温合金，i. Al 合金中的析出强化相，j. 5吨重的大型铸件，k.野外矿物解: a、e、g、i使用维氏硬度。
b、c、d、f、h可使用洛氏硬度。
b、C可使用布氏硬度。
j使用肖氏硬度。
k使用莫氏硬度。
第三章冲击韧性和低温脆性1、名词解释：冲击韧度冲击吸收功低温脆性韧脆转变温度迟屈服解：冲击韧度：一次冲断时，冲击功与缺口处截面积的比值。
冲击吸收功：冲击弯曲试验中，试样变形和断裂所吸收的功。
低温脆性：当试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，冲击功明显下降。
该温度即韧脆转变温度。
迟屈服：用高于材料屈服极限的载荷以高加载速度作用于体心立方结构材料时，瞬间并不屈服，需在该应力下保持一段时间后才屈服的现象。
2、简答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定？[提示：低中强度的体心立方金属、Zn等对温度敏感的材料，高强度钢、铝合金以及面心立方金属、陶瓷材料等不能]解：缺口冲击韧性实验能评定中、低强度机构钢的低温脆性。
面心立方金属及合金如氏体钢和铝合金不能用此方法检验和评定。
2) 影响材料低温脆性的因素有哪些？解：①晶体结构，体心立方存在低温脆性，面心立方及其合金一般不存在低温脆性。
⑦化学成分，间隙溶质原子含量增加，韧脆转变温度提高。
O 3显微组织，细化晶粒课是材料韧性增加。
金相组织也有影响，低强度水平时，组织不同的刚，索氏体最佳。
O温度，在某一范围内碳钢和某些合金可能出现蓝脆。
O 5加载速率，提高加载速率韧脆转变温度提高。
O 6试样形状和尺寸，缺口曲率半径越小，韧脆转变温度越高。
3、计算：某低碳钢的摆锤系列冲击实验列于下表，试计算:a. 绘制冲击功一温度关系曲线;冲击吸收功一温度曲线Oooooot/ Cb. 试确定韧脆转变温度；解：有A K—t 图知，NDT= -2o C FTP=4o Cc. 要为汽车减震器选择一种钢，它在一ιo c时所需的最小冲击功为IOJ,问此种钢适合此项应用么？解：c:此种钢不适合。
第四章断裂韧性1、名词解释：应力场强度因子断裂韧度低应力脆断解：应力场强度因子：反映裂纹尖端应力场强度的参量。
断裂韧度：当应力场强度因子增大到一临界值，带裂纹的材料发生断裂，该临界值称为断裂韧性。
低应力脆断：在材料存在宏观裂纹时，在应力水平不高，甚至低于屈服极限时材料发生脆性断裂的现象。
2、简答a. 格里菲斯公式计算的断裂强度和理论断裂强度差异？奥罗万修正计算适用范围？解：理论强度E s/a o格里菲斯断裂强度匚g 二2■^m=,2E SIia 丨、E s∕a°：. a°∕a奥罗万修正计算适用平面应力状态和平面应变状态。
b. Kl和KIC的异同？解：K I是力学度量，它不仅随外加应力和裂纹长度的变化而变化，也和裂纹的形状类型，以及加载方式有关，但它和材料本身的固有性能无关。
而断裂韧性K IC则是反映材料阻止裂纹扩展的能力，因此是材料本身的特性。
c. 断裂韧性的影响因素有哪些？如何提高材料的断裂韧性？解：①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。