工程材料力學(xué)性能復(fù)習(xí)總結(jié)

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1、名詞解釋滯彈性：在外加載荷作用下，應(yīng)變落后于應(yīng)力現(xiàn)象。靜力韌度：材料在靜拉伸時(shí)單位體積材科從變形到斷裂所消耗的功。比例極限：應(yīng)力—應(yīng)變曲線上符合線性關(guān)系的最高應(yīng)力。包辛格效應(yīng)指原先經(jīng)過變形，然后在反向加載時(shí)彈性極限或屈服強(qiáng)度降低的現(xiàn)象包申格效應(yīng)：指原先經(jīng)過少量塑性變形，卸載后同向加載，彈性極限(σP)或屈服強(qiáng)度(σS)增加；反向加載時(shí)彈性極限(σP)或屈服強(qiáng)度(σS)降低的現(xiàn)象韌脆轉(zhuǎn)變：材料力學(xué)性能從韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變到脆性狀態(tài)的現(xiàn)象（沖擊吸收功明顯下降，斷裂機(jī)理由微孔聚集型轉(zhuǎn)變微穿晶斷裂，斷口特征由纖維狀轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)晶狀）。靜力韌度：材料在靜拉伸時(shí)單位體積材料從變形到斷裂所消耗的功叫做靜力韌度。是一個(gè)

2、強(qiáng)度與塑性的綜合指標(biāo)，是表示靜載下材料強(qiáng)度與塑性的最佳配合。韌性斷裂是材料斷裂前及斷裂過程中產(chǎn)生明顯宏觀塑性變形的斷裂過程彈性極限是材料由彈性變形過渡到彈—塑性變形時(shí)的應(yīng)力，應(yīng)力超過彈性極限以后材料便開始產(chǎn)生塑性變形。變動載荷是指載荷大小，甚至方向隨時(shí)間變化的裁荷疲勞強(qiáng)度在指定疲勞壽命下，材料能承受的上限循環(huán)應(yīng)力，疲勞強(qiáng)度是保證機(jī)件疲勞壽命的重要材料性能指標(biāo)缺口敏感度（NSR）——金屬材料的缺口敏感性指標(biāo)，用缺口試樣的抗拉強(qiáng)度與等截面尺寸光滑試樣的抗拉強(qiáng)度的比值表示。沖擊韌度（沖擊韌性）—材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的能力。沖擊吸收功——沖擊彎曲試驗(yàn)中試樣變形和斷裂所消耗的功缺口

3、效應(yīng)缺口材料在靜載荷作用下，缺口截面上的應(yīng)力狀態(tài)發(fā)生的變化沖擊韌度材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的能力低溫脆性體心立方晶體金屬及其合金或某些密派六方晶體金屬及其合金在試驗(yàn)溫度低于某一溫度時(shí)，材料由韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)的現(xiàn)象韌性溫度儲備：材料使用溫度和韌脆轉(zhuǎn)變的差值，保證低服役行為。低應(yīng)力脆斷：在屈服應(yīng)力以下發(fā)生的斷裂斷裂韌度：當(dāng)KI增大達(dá)到臨界值時(shí)，也就是在裂紋尖端足夠大的范圍內(nèi)達(dá)到了材料的斷裂強(qiáng)度，裂紋便失穩(wěn)擴(kuò)展而導(dǎo)致材料斷裂。張開型裂紋：拉應(yīng)力垂直作用于裂紋擴(kuò)展面，裂紋沿作用力方向張開，沿裂紋面擴(kuò)展J積分：裂紋尖端區(qū)的應(yīng)變能，即應(yīng)力應(yīng)變集中程度COD：裂紋尖端沿應(yīng)力方向張開所

4、得到的位移。疲勞：金屬在在變動應(yīng)力或應(yīng)變長期作用下，即使所受的應(yīng)力低于屈服強(qiáng)度，由于累積損傷也會發(fā)生斷裂的現(xiàn)象腐蝕疲勞：材料或零件在交變應(yīng)力和腐蝕介質(zhì)的共同作用下造成的失效。應(yīng)力腐蝕：材料或零件在應(yīng)力和腐蝕環(huán)境的共同作用下引起的破壞。氫脆：就是材料在使用前內(nèi)部已含有足夠的氫并導(dǎo)致了脆性破壞金屬脆化氫蝕斷裂的宏觀斷口形貌呈氧化色，顆粒狀。微觀斷口上晶界明顯加寬呈沿晶斷裂延滯斷裂：在特定外界條件下工作的機(jī)件，雖然所受應(yīng)力低于材料屈服強(qiáng)度，但服役一定時(shí)間后，也可能發(fā)生突然脆斷，這種與時(shí)間有關(guān)的低應(yīng)力脆斷屈服現(xiàn)象：材料從彈性變形階段向塑性變形階段過渡過程中，外力不增加試樣仍然繼續(xù)伸長；或外力增加到一定

5、數(shù)值時(shí)突然下降，隨后，在外力不增加或上下波動情況下，試樣繼續(xù)伸長變形1.試述退火低碳鋼，中碳鋼和高碳鋼的屈服現(xiàn)象在拉伸力伸長曲線圖上的區(qū)別？為什么？答：對于退火低碳鋼，中碳鋼而言，其從彈性變形階段向塑性變形階段過渡是明顯的，表現(xiàn)在實(shí)驗(yàn)過程中，外力不增加試樣仍然繼續(xù)伸長；或外力增加到一定數(shù)值時(shí)突然下降，隨后，在外力不增加或上下波動情況下，試樣繼續(xù)變形伸長，即存在上下屈服點(diǎn)和屈服平臺。而高碳鋼具有連續(xù)屈服特征，在拉伸試驗(yàn)時(shí)看不到屈服現(xiàn)象，沒有顯著的上下屈服點(diǎn)和屈服平臺2.金屬的彈性模量主要取決于什么?為什么說它是一個(gè)對結(jié)構(gòu)不敏感的力學(xué)性能?答：金屬的彈性模量主要取決于金屬鍵的本性和原子間的結(jié)合力，

6、而材料的成分和組織對它的影響不大，所以說它是一個(gè)對組織不敏感的性能指標(biāo)，這是彈性模量在性能上的主要特點(diǎn)。改變材料的成分和組織會對材料的強(qiáng)度(如屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度)有顯著影響，但對材料的剛度影響不大。3.決定金屬屈服強(qiáng)度的因素有哪些？答：內(nèi)在因素：金屬本性及晶格類型、晶粒大小和亞結(jié)構(gòu)、溶質(zhì)元素、第二相。外在因素：溫度、應(yīng)變速率和應(yīng)力狀態(tài)4.試述韌性斷裂與脆性斷裂的區(qū)別。為什么脆性斷裂最危險(xiǎn)？答：韌性斷裂是金屬材料斷裂前產(chǎn)生明顯的宏觀塑性變形的斷裂，這種斷裂有一個(gè)緩慢的撕裂過程，在裂紋擴(kuò)展過程中不斷地消耗能量；而脆性斷裂是突然發(fā)生的斷裂，斷裂前基本上不發(fā)生塑性變形，沒有明顯征兆，因而危害性很大。5

7、.何謂拉伸斷口三要素？影響宏觀拉伸斷口性態(tài)的因素有哪些？答：宏觀斷口呈杯錐形，由纖維區(qū)、放射區(qū)和剪切唇三個(gè)區(qū)域組成，即所謂的斷口特征三要素。上述斷口三區(qū)域的形態(tài)、大小和相對位置，因試樣形狀、尺寸和金屬材料的性能以及試驗(yàn)溫度、加載速率和受力狀態(tài)不同而變化。6.什么是低溫脆性、韌脆轉(zhuǎn)變溫度tk？產(chǎn)生低溫脆性的原因是什么？體心立方和面心立方金屬的低溫脆性有和差異？為什么？答：在試驗(yàn)溫度低于某一溫度tk時(shí)