《機(jī)械失效分析與防護(hù)》

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1、機(jī)械失效分析與防護(hù)一、名詞解釋1、失效：構(gòu)件不能正確行使其功能。2、偏析：金屬在冷凝過程中，由于某些因素的影響形成的化學(xué)成分不均勻現(xiàn)象。3、疲勞：金屬構(gòu)件在交變載荷作用下，雖然應(yīng)力水平低于金屬材料的抗拉強(qiáng)度，有時(shí)甚至低于屈服極限，但經(jīng)過一定的循環(huán)周期后，金屬構(gòu)件發(fā)生突然斷裂，稱為疲勞斷裂。4、內(nèi)應(yīng)力：構(gòu)件在無外力作用下，存在于內(nèi)部并保持平衡的力。5、應(yīng)力腐蝕斷裂：材料在固定拉應(yīng)力和特定腐蝕介質(zhì)的共同作用下發(fā)生的斷裂。6、縮孔：金屬在冷凝過程中由于體積的收縮而在鑄錠或鑄件心部形成管狀(或喇叭狀)或分散孔洞

2、。7、斷裂：金屬構(gòu)件在應(yīng)力作用下材料分離為互不相連的兩個(gè)或兩個(gè)以上部分的現(xiàn)象。8、應(yīng)力集中：零件截面有急劇變化處，引起局部地區(qū)的應(yīng)力高于零件受到的平均應(yīng)力的現(xiàn)象。9、痕跡：構(gòu)件失效時(shí)，由于力學(xué)、化學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)等環(huán)境因素單獨(dú)或協(xié)同作用，并在構(gòu)件表面或表面層留下了某種標(biāo)記，稱為痕跡。二、填空題1、NSR越小，表示材料對缺口的敏感性越大。2、金屬構(gòu)件發(fā)生脆性斷裂時(shí)的微觀形貌包括河流花樣、扇形花樣、魚骨狀花樣等。3、金屬材料的斷裂過程分為裂紋的萌生、裂紋的擴(kuò)展和斷裂三個(gè)階段。4、金屬構(gòu)件產(chǎn)生塑性變形失效的原因

3、是過載。5、帶缺口的韌性斷裂斷口的宏觀形貌為：a代表纖維區(qū)、b代表最終斷裂區(qū)、c代表放射區(qū)。acb6、構(gòu)件失效后，對其進(jìn)行失效分析前，需要對斷口進(jìn)行保護(hù)，目的是防止搬運(yùn)過程中的機(jī)械損傷和化學(xué)損傷。7、構(gòu)件產(chǎn)生裂紋的部位比較特殊，可能因?yàn)闃?gòu)件局部結(jié)構(gòu)形狀引起，也可能與材料缺陷有關(guān)，主要?dú)w結(jié)于應(yīng)力因素。8、構(gòu)件中的夾雜物按其變形能力分脆性夾雜物、塑性夾雜物和半塑性夾雜物。9、金屬構(gòu)件發(fā)生高溫氧化時(shí)，其表面生成的氧化膜是半導(dǎo)體，既能電子導(dǎo)電，又能離子導(dǎo)電。10、金屬構(gòu)件發(fā)生失效時(shí)，有起始態(tài)、中間態(tài)和完成態(tài)，一

4、般以失效的起始態(tài)為分析重點(diǎn)。11、平面應(yīng)變斷裂韌性KIC表示在平面應(yīng)變條件下材料抵抗裂紋擴(kuò)展的能力12、金屬構(gòu)件在自然條件下發(fā)生的腐蝕包括土壤腐蝕、海水腐蝕和大氣腐蝕。13、典型零件的選材一般遵循的原則有使用性原則、工藝性原則和經(jīng)濟(jì)性原則。14、失效構(gòu)件進(jìn)行理化檢驗(yàn)遵循的原則是先不破壞性或少破壞性檢測，再做破壞性檢測。15、構(gòu)件進(jìn)行磁粉檢測后，要求檢測對象具有鐵磁性。16、光滑圓棒狀拉伸試樣斷口三要素包括纖維區(qū)、放射區(qū)和剪切唇。17、疲勞斷口的微觀特征有疲勞輝紋、輪胎壓痕花樣。18、金屬構(gòu)件產(chǎn)生彈性變形

5、失效的原因有過載、超溫和材料變質(zhì)。19、構(gòu)件發(fā)生韌性斷裂時(shí)，當(dāng)材料含有較多的第二相質(zhì)點(diǎn)或夾雜物時(shí)，形成的韌窩數(shù)量較多，且較淺。20、金屬構(gòu)件失效過程的特點(diǎn)包括不可逆性、有序性、不穩(wěn)定性和積累性。21、從宏觀看，裂紋的走向是由應(yīng)力原則和強(qiáng)度原則決定的。22、構(gòu)件進(jìn)行磁粉檢測后，還保留剩余磁性，影響使用，必須退磁處理。23、疲勞斷口中，用肉眼或低倍放大鏡觀察疲勞區(qū)中磨得最亮的地方是疲勞源。24、痕跡形成的三要素包括造痕物、留痕物和發(fā)生相互接觸。25、對于帶缺口的圓棒狀拉伸試樣的斷口而言，由于缺口處存在應(yīng)力集

6、中，裂紋在此處萌生和擴(kuò)展。26、高溫作用下，金屬構(gòu)件常見的變形失效包括蠕變和應(yīng)力松弛。三、選擇題1、按照產(chǎn)品的失效形態(tài)對金屬構(gòu)件失效形式進(jìn)行分類，包括過量變形失效、（B）失效、表面損傷失效。A.疲勞B.斷裂C.腐蝕D.磨損2、金屬在鍛造及軋制過程中容易產(chǎn)生的內(nèi)部阻止缺陷有粗大的魏氏體組織、網(wǎng)絡(luò)狀碳化物和（D）。A.夾渣B.冷裂紋C.折疊D.表層脫碳3、構(gòu)件發(fā)生斷裂時(shí)，判別其主裂紋的方法有T形法、（A）、變形法和氧化法。A.分枝法B.應(yīng)力原則C.痕跡法D.金相法4、消除殘余應(yīng)力的方法有去應(yīng)力退火、回火或自

7、然時(shí)效處理以及（C）。A.振動法B.錘擊法C.機(jī)械法D.噴丸強(qiáng)化5、失效分析測試技術(shù)的選用原則是（C）、有效性、可能性和經(jīng)濟(jì)性。A.重現(xiàn)性B.簡單性C.可信性D.直觀性6、金屬構(gòu)件發(fā)生微孔聚集型韌性斷裂時(shí)，觀察微觀特征發(fā)現(xiàn)斷口表面有大量的韌窩，形狀有（A）、剪切形和撕裂形。A.等軸形B.橢圓形C.圓形7、腐蝕電池的工作過程包括陽極過程、陰極過程和（A）。A.電流的流動B.離子的流動C.電解質(zhì)溶液D.電子的流動8、裂紋擴(kuò)展的三種基本類型是（A）、滑移型、撕裂型。A.張開型B.剪切型C.拋物型D.等軸型9、

8、構(gòu)件發(fā)生脆性斷裂時(shí)，其斷口與與主應(yīng)力成（A）。A.90°B.60°C.45°D.30°10、超聲波檢測對（B）敏感，對單個(gè)氣孔檢出率低。A.線缺陷B.面狀缺陷C.體積型缺陷11、構(gòu)件發(fā)生韌性斷裂時(shí)，其宏觀斷口為暗灰色纖維狀，無閃爍金屬光澤，斷口與與主應(yīng)力成（D）。A.90°B.30°C.60°D.45°12、在焊接生產(chǎn)中遇到的裂紋是多種多樣的，根據(jù)裂紋產(chǎn)生本質(zhì)看，有熱裂紋、再熱裂紋、（B）和層狀撕裂四類。A.縱向裂紋B.冷裂紋C.夾渣D.橫