《材料力学》期末复习题_改版.docVIP

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。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。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 45 。应 力 集 中双（ 三 ）向 应力低 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。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。 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。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。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。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。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 。 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 ）答：材料的断裂韧性随材料厚度或截面尺寸的增加而减小，最终趋于一个稳定的最低值，即平 面 应 变 断 裂 韧 性 K I C 。（ 2 分 ） 为 保 证 裂 纹 尖 端 处 于 平 面 应 变 和 小 范 围 屈 服 状 态 ， 对 试样在 z 向的厚度 B、在 y 向的宽度 W 与裂纹长度 a 之差（即 W-a，称为韧带宽度）和裂纹长度 a 设计成如下尺寸 答：典型的应力-应变曲线主要有以下两种： （1）脆性材料如玻璃、多种陶瓷、岩石，交联很好的聚合物、低温下的金属材料、淬火状态的高碳钢和普通灰铸铁等的应力－应变曲线，在拉伸断裂前，只发生弹性变形，不发生塑性变形，在最高载荷点处断裂，形成平断口，断口平面与拉力轴线垂直。（ 1 分 ） （2）塑性材料的应力－应变曲