2011材料力学性能试卷

得分

评卷人 内蒙古工业大学2011——2012学年第1学期

《材料力学性能M》期末(考察)试卷 (课程代码：040115008M

)试卷审核人： 考试时间：

注意事项：１.本试卷适用于材民学生使用。

２.本试卷共5页，满分100分。答题时间90分钟。

班级： 姓名： 学号： 题号

一二三四…总分评分

一、名词解释（具体要求。本大题共5道小题，每小题5分，共25分）

1． 包申格效应：

2． 静力韧度：

3． 低温脆性：

4． 缺口敏感度：

得分评卷人

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5． 应力腐蚀：

二、选择题（具体要求。本大题共5道小题，每小题

3分，共15分）～

1. 比例试样的尺寸越短，其断后伸长率会（）

a） 越高；b）越低；c）不变；d）无规律2. 在单向拉伸、扭转与单向压缩实验中，应力状态系数的变化规律

是（）

a) 单向拉伸＞扭转＞单向压缩； b）单向拉伸＞单向压缩＞扭转；c）单向压缩＞扭转＞单向拉伸；d）扭转＞单向拉伸＞单向压缩；

3. 当应变速率在（）内，金属力学性能没有明显变化，可按静载荷

处理。

a)10-4～10-2s -1；b）10-2～10-1 s -1；c）10-6～106 s -1；d）无规律

4.在缺口试样的冲击实验中，缺口越尖锐，试样的冲击韧性（）a)越大；b）越小；c）不变；d）无规律

5.材料的断裂韧度K IC 随板厚或构件截面尺寸的增加而（）

a)减少；b）增加；c）不变；d）无规律

二、简答题（具体要求。本大题共4道小题，每小题

10分，共40分）

1. 试叙述脆性断裂和韧性断裂的区别

脆性断裂和韧性断裂

1.脆性断裂—断裂前几乎不产生塑性变形，一般规定光滑拉伸试样的断面收缩率小于5%时属于脆性断裂。脆断的特征：

a) 断裂时构件承载的工作应力并不高，通常不超过σs ，故又称为低应力脆断。

b)脆断总是从构件内部存在的宏观裂纹作为“源”开始的。

c)中、低强度钢脆断常在低温下发生，而高强钢则不一定。

d)断口平整光亮，有金属光泽，且与正应力垂直，断面上有人字或放射花纹。

2.韧性断裂—断裂前发生显著的塑性变形。韧断的特征：

a)伴随塑性变形及能量吸收；

b)工件外形呈颈缩、弯曲及断面收缩；

c)断面一般举行于最大切应力并与主应力成45°

2.

3. 与拉伸试验相比，扭转试验有什么特点？

4. 今有如下零件和材料需测定硬度，试说明选用何种硬度试验方法

为宜。

（1）灰铸铁；（2）渗碳层的硬度分布；（3）高速钢刀具（4）鉴别钢中的隐晶马氏体与残余奥氏体（5）龙门刨床导轨

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5. 光滑试样拉伸和缺口缺口试样拉伸，那种试验方法测得的t k 高？

为什么？

三、计算题（具体要求。本大题共2道小题，每小题10分，共20分）

1. 有一大型板件，材料的0.2=1200MPa，K IC =115 MPa·m 1/2,探伤发

现有20mm长的横向穿透裂纹，若在平均轴向拉应力900 MPa下工作，试计算K 1及塑性区宽度R 0，并判断该件是否安全。

2. 有一板件在脉动载荷下工作，max=200 MPa，min=0，其材料的

=600 MPa、0.2=600 MPa、K IC=104 MPa·m1/2，paris公式中b

c=6.9×10-12，n=3.0，使用中发现有0.1mm的单边横向穿透裂

纹，试估算它们的疲劳剩余寿命。