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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、。e表示材料的弹性极限;op表示材料的比例极限;o s表示材料的屈服强度;ob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;沿品断裂的微观特征为品粒状断口和冰糖块状断

口。

3、应力状态系数a值越大，表示应力状态越软，材料越容易产生犁性变形和延性断裂。为测量

脆性材料的鴉也常选用应力状态系数u值A的实验方法，如压缩等。

4、在扭转实验中，塑性材料的断裂而与试样轴线垂讥,断口平齐,这是由切应力造成的切甌；脆

性材料的断裂而与试样轴线45°角，这是山正应力造成的正断。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（厂）向应力,试样的屈服强度升

高,燉性降低。

6、低温脆性常发住在具有体心立方或密排六方结构的金属及合金小，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6、测试过程中，对试样的尺寸为

其小B、a、（W-a）分别是三点弯Illi试样的厚度、裂纹长度和韧带长度，os是材料的屈服强度；这样要求是为了保证裂纹尖端处于平而应变和小范围丿屮；服状态;平而应变状态下的断裂韧性KIC小平而应力状态下的断裂韧性KC。

8、按断裂寿命和应力水平，疲劳町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

面收缩率等犁性指标。

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A越好；而对弹簧片、钟表等材料，要求材料的弹性滞后环越尘越好。

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;按断裂前犁性变形人小分可分为延性断裂和脆性断裂

14、在扭转实验小，塑性材料的断裂面与试样轴线WL；脆性材料的断裂面与试样轴线

成堑角。

15、根据外加应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张开型（I 型）裂纹扩展、滑开型（II型）裂纹扩展和撕开型（III型）裂纹扩展三类。

16、根据构件的受力状态，环境皱感断裂对分为应力腐蚀开裂,腐蚀疲劳,腐蚀磨损和微动磨损等四类

17、材料的韧性是表征材料在外力作用下，从变形到断裂全过程中吸收熄性变形功和断裂功的能力。根据试样形状和加载速率，材料的韧性可分为光滑试样的静力韧性、缺口试样的冲击韧性和裂纹试样的断裂韧性。

18、应力强度因了反映了裂纹尖端区域应力场的强度，它综合反映了外加丿W力和裂纹位置、长度对裂纹尖端应力场强度的影响。

19、对于材料的静拉伸实验，在整个拉伸过程中的变形分为弹性变形、删性变形和断裂—三个阶段，塑性变形乂可分为一屈服__、均匀塑性变形和不均匀集屮塑性变宜三个阶段。

20、材料塑性的评价，在工程上一般以光滑圆柱试样的拉伸伸长率和断面收缩率作为塑性性能指标。常用的伸长率指标冇最大应力下非比例伸长率、最大应力下总伸长率和最常用的断后伸长率三种。

21、金属弹性变形是-•种“可逆性变形”,它是金屈晶格屮原子H平衡位置产生“可逆位移” 的反映。

22、弹性模量即等于弹性应力，即弹性模量是产生“100%”弹性变形所需的应力。

23、弹性比功表示金属材料吸收“弹性变形功”的能力。

24、金属材料常见的赠性变形方式主要为“滑移”和“弯生”。

25、滑移面和滑移方向的组合称为“滑移系”。

26、影响屈服强度的外在因素有“温度”、“应变速率”和“应力状态”。

27、应变硕化是“位错增殖”、“运动受阻”所致。

28、缩颈是“应变硬化”与“截而减小”共同作用的结來。

29、金属材料断裂前所产生的册性变形由“均匀槊性变形”和“集屮犁性变形”两部分构成。

30、金属材料常用的塑性指标为“断后伸长率”和“断面收缩率”。

31、韧度是度最材料韧性的力学指标，又分为“静力韧度”、“冲击韧度”、“断裂韧度”。

32、机件的三种主要失效形式分别为“磨损”、“腐蚀”和“断裂”。

33、断口特征三要素为“纤维区”、“放射区”、“剪切唇”。

34、微孔聚集断裂过程包扭“微孔成核”、“长人”、“聚合”,直至断裂。

35、决定材料强度的最基木因素是“原了间结合力”。

36、金屈材料在静载荷下失效的主要形式为“塑性变形”和“断裂”。

37、扭转试验测定的主要性能指标有“切变模量”、“扭转屈服点T s”、“抗扭强度T b”。

38、缺口试样拉伸试验分为“轴向拉伸”、“偏斜拉伸”。

39、压入法破度试验分为“布氏硬度”、“洛氏硬度”和“维氏硬度”。

40、洛氏硬度的表示方法为“硬度值”、符'，；“HR”、和“标尺字母”。

41、冲击载荷与静载荷的主要区别是“加载速率不同”。

42、金属材料的韧性指标是“韧脆转变温度tk

43、裂纹扩展的基本形式为“张开烈”、“滑开犁”和“撕开烈”。

44、机件最危险的一种失效形式为“断裂”,尤其是“脆性断裂”极易造成安全事故和经济损失。

45、裂纹失稳扩展脆断的断裂K判据：K12K1C

46、断裂G判据：Gl^GlCo

47、断裂J判据：JINJIC

48、变动应力可分为“规则周期变动应力”和“无规则随机变动应力”两种。

49、规则周期变动应力也称循环应力，循环应力的波形有“正弦波”、“矩形波”和“三介形

50、典型疲劳断口具有三个形貌不同的区域，分别为“疲劳源”、“疲劳区”和“瞬断区”。

51、疲劳断裂应力判据：对称应力循坏卜•：。2。-1。非对称应力循环I、•：。2。r

52、疲劳过程是由“裂纹萌生”、“亚稳扩展”及最后“失稳扩展”所组成的。

53、宏观疲劳裂纹是由微观裂纹的“形成”、“长人”及“连接”而成的。

54、疲劳微观裂纹都是由不均匀的“局部滑移”和“显微开裂”引起的。

55、疲劳断裂一般是从机件表而“应力集中处”或“材料缺陷处”开始的，或是从二者结合处发牛的。

56、产生应力腐蚀的三个条件为“丿M力”、“化学介质”和“金属材料”。