《材料力学》期末复习题

1、解释：形变（应变）强化、弹性变形、刚度、弹性不完整性、弹性后效、弹性滞后、Bauschinger效应、应变时效、韧性、脆性断裂、韧性断裂、平面应力状态、平面应变状态、低温脆性、高周疲劳、低周疲劳、疲劳极限、等强温度、弹性极限、疲劳极限、应力腐蚀开裂、氢脆、腐蚀疲劳、蠕变极限、持久强度、松弛稳定性、磨损。

2.弹性滞后环是由于什么原因产生的。材料的弹性滞后环的大小对不同零件有不同的要求？

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。3.断口的三个特征区？微孔聚集型断裂、解理断裂和沿晶断裂的微观特征分别为？

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和舌状花样；沿晶断裂的微观特征为石状断口和冰糖块状断口。

4.应力状态系数α值大小和应力状态的软硬关系。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。

5. 在扭转实验中，塑性材料的断口方向及形貌，产生的原因？脆性材料的断口的断口方向及形貌，产生的原因？

在扭转试验中，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。

6. 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）。

7. 低温脆性常发生在具有什么结构的金属及合金中，在什么结构的金属及合金中很少发现。

低温脆性常发生在具有体心立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。

8. 按断裂寿命和应力水平，疲劳可分为？疲劳断口的典型特征是？

9.材料的磨损按机理可分为哪些磨损形式。

10. 不同加载试验下的应力状态系数分别为多少？

11. 材料的断裂按断裂机理可分为？按断裂前塑性变形大小可分为？

答：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。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和舌状花

样；沿晶断裂的微观特征为石状断口和冰糖块状断口。

12. 根据裂纹体所受载荷与裂纹间的关系，可将裂纹分为哪三种类型？哪种类型裂纹是实际工程构件中最危险的一种形式？

根据裂纹体所受载荷与裂纹间的关系，可将裂纹分为张开（拉伸）型裂纹、滑开（剪切）型裂纹和撕开型裂纹等三种类型；

其中张开（拉伸）型裂纹是实际工程构件中最危险的一种形式。

13.循环载荷的五个参量？

对循环载荷，常用最大应力、最小应力、平均应力、应

力半幅、和应力比等五个参量进行描述。

14. 材料在环境介质作用下的开裂包括哪些类型。

15. 在典型的金属蠕变曲线上包括哪三个阶段。

在典型金属与陶瓷材料的蠕变曲线上，蠕变过程常由减

速蠕变，恒速蠕变和加速蠕变三个阶段组成。

16. 在材料的完整弹性变形中，加载的应力-应变曲线与卸载曲线（完全重合）；而对不完整的弹性变形，存在着（弹性后效）、（弹性滞后）、（包辛格效应）等弹性变形时加载线与卸载线不重合的现象。

17. 测定材料硬度的方法主要有？其中压入硬度法又可分为？

答：测定材料硬度的方法主要有压入法、回跳法和刻划法；其中压入硬度法又可分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、和努氏硬度等。

18. 应力腐蚀中材料与介质的组合是（）；在腐蚀疲劳断裂中材料会在（）介质中出现。

19. 材料的拉伸力学性能包括哪些强度指标和哪些塑性指标。

20. 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（）的能力。

21.σe、σp、σs、、σb、ν、K ISCC、等分别表示材料的？

σ e表示材料的弹性极限；σ p表示材料的比例极限；σ s 表示材料的屈服强度；σ b表示材料的抗拉强度。

22拉伸试样的直径一定，标距越长则测出的延伸率会？

23不同加载实验中，应力状态系数的大小关系？

24哪种硬度与维氏硬度值可以互相转换？

25在缺口试样的冲击实验中，试样的厚度、缺口的尖锐程度和试样冲击韧性的关系？

26双原子模型计算出的材料理论断裂强度比实际值高出1~3 个数量级，是因为什么？

27材料的断裂韧性随板材厚度或构件截面尺寸的增加如何变化？

28在研究低周疲劳和高周疲劳时，分别通过控制什么的方式进行。

29在高温高压下，氢与钢中的碳发生反应生成甲烷气体，从而导致钢的塑性降低，这种现象叫做？

30应力松弛是指什么？

31材料的弹性比功，可通过什么方法来得到提高

32 HRC种表示什么硬度。

33在缺口试样的冲击实验中，缺口试样的厚和韧脆转变温度的关系

34 I型（张开型）裂纹、II型（滑开型）裂纹的外加应力与裂纹面的方向关系？35对称循环应力的应力比R 为?

36 黄铜容易在什么溶液中发生应力腐蚀开裂。

37 表示？

38为使材料获得较高的韧性，对材料的强度和塑性有什么要求

39奥氏体不锈钢在什么溶液中容易发生应力腐蚀开裂。

40 细晶强化不适用于什么温度下的强化？

41. 材料的应力腐蚀开裂具有哪些主要特征？

答：应力腐蚀开裂具有以下特点：(1)造成应力腐蚀破坏的是静应力，远低于材料的屈服强度，而且一般是拉伸应力。(2)应力腐蚀造成的破坏，是脆性断裂，没有明显的塑性变形。(3)只有在特定的合金成分与特定的介质相组合时才会造成应力腐蚀。(4)应力腐蚀的裂纹扩展速率—般在10-9~10-6m/s，有点象疲劳，是渐进缓慢的，这种亚临界的扩展状况一直达到某一临界尺寸，使剩余下的断面不能承受外载时，就突然发生断裂。(5)应力腐蚀的裂纹多起源于表面蚀坑处，而裂纹的传播途径常垂直于拉力轴。(6)应力腐蚀破坏的断口，其颜色灰暗，表面常有腐蚀产物。(7)应力腐蚀的主裂纹扩展时常有分枝。(8)应力腐蚀引起的断裂可以是穿晶断裂，也可以是晶间断裂。（ 5 分）

42.材料的厚度或截面尺寸对材料的断裂韧性有什么影响？在平面应变断裂韧性K IC的测试过程中，为了保证裂纹尖端处于平面应变和小范围屈服状态，对试样