金屬加工與實(shí)訓(xùn)題一

1、一、填空題（60分）1. 金屬材料的性能的性能包括和2. 力學(xué)性能包括3. 圓柱形拉伸試樣分為4. 低碳鋼拉伸試樣從開始到斷裂要經(jīng)過、四個(gè)階段。5. 金屬材料的強(qiáng)度指標(biāo)主要有和6. 金屬材料的塑性指標(biāo)主要有和7. 硬度測定方法有、8. 夏比擺錘沖擊試樣有9. 載荷的形式一般有載荷和10. 鋼鐵材料的循環(huán)基數(shù)為為。11. 提高金屬疲勞強(qiáng)度的方法有。12.50HRC表示用 C'標(biāo)尺測定的13.150HRW10/1000/30表示用壓頭直徑為的硬質(zhì)合金 球，在試驗(yàn)力作用下，保持時(shí)測得的布氏硬度值為。14. 金屬材料的工藝性能包括二、判斷題（25分）1. 金屬的工藝性能是指金屬在各種加工中所表

2、現(xiàn)出的性能。（）2. 金屬的力學(xué)性能是指在力作用下所顯示的與彈性和非彈性反應(yīng)相關(guān)或涉及應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系的性能。（）3. 拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣的伸長量與拉伸力總成正比。（）4. 屈服現(xiàn)象是指拉伸過程中拉伸力達(dá)到Fs時(shí)，拉伸力不增加，變形量卻繼續(xù)增加的現(xiàn)象。（）5. 拉伸試樣上標(biāo)距的伸長量與原始標(biāo)距長度的百分比，稱為斷后伸長率，用符號A表示。（）6. 現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)圓形截面長試樣A和短試樣B,經(jīng)拉伸試驗(yàn)測得 出0、35均為25%表明試樣A的塑性比試樣B好。（）7. 常用的硬度試驗(yàn)方法有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。（）8. 做布氏硬度試驗(yàn)，當(dāng)試驗(yàn)條件相同時(shí)，壓痕直徑越小，則材料的硬度越低。（）9. 洛氏硬度值

3、是根據(jù)壓頭壓入被測材料的的深度來確定的。（）10. 洛氏硬度HRC測量方便，能直接從刻度盤上讀數(shù)，生產(chǎn)中常用于測量退火鋼、鑄鐵 和有色金屬件。（）11. 一般來說，硬度高的金屬材料耐磨性也好。（）12. 韌性是指金屬在斷裂前吸收變形能量的能力。（）13. 金屬的使用性能包括力學(xué)性能、物理性能和鑄造性能。（）14. 拉伸試驗(yàn)中拉伸力和伸長量的關(guān)系曲線稱為力一伸長曲線，又稱為拉伸曲線。（）15. 材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力，稱為硬度。（）16. 韌性的大小通常通過小能量多次沖擊試驗(yàn)來測定。（）17. 韌脆轉(zhuǎn)變溫度越低，材料的高溫抗沖擊性能越好。（）18. 在工程上，在一定的

4、應(yīng)力循環(huán)次數(shù)下不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度。（）19. 零件在循環(huán)應(yīng)力作用下，在一處或幾處產(chǎn)生局部永久性累積損傷，經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過程，稱為金屬疲勞。（）20. 用淬火鋼球做壓頭的硬度試驗(yàn)都是布氏硬度試驗(yàn)。（）21. 經(jīng)外力作用，金屬發(fā)生塑性變形：當(dāng)外力去除后，變形會自動消失。（）22. 金屬的工藝性能好，表明加工容易，加工質(zhì)量容易保證，加工成本也較低。（）23. 合理設(shè)計(jì)零件結(jié)構(gòu)、降低表面粗糙度、進(jìn)行噴丸處理、表面熱處理等，可以提高工 件的疲勞強(qiáng)度。（）24. 金屬都具有磁性，都能被磁鐵所吸引。（）25. 常用的強(qiáng)度判據(jù)是屈服點(diǎn)和抗壓強(qiáng)度。（）三、計(jì)算題（1題

5、10分，2題5分）1. 有一鋼試樣，其原始直徑d0=10mm原始標(biāo)距長度L0=50mm當(dāng)載荷達(dá)到18840N時(shí)，試樣產(chǎn)生屈服現(xiàn)象；當(dāng)載荷加至36110N時(shí)，試樣產(chǎn)生縮頸現(xiàn)象，然后被拉斷。試樣拉斷后的標(biāo)距長度Lu=73mm斷裂處的直徑 du=6.7mm求試樣的Rel,Rm,A 和 Z。2. 一圓鋼的Rel=360MPa, Rm=610MP，橫截面積是 S0=100mm問：（1）當(dāng)拉伸力達(dá)到 多少時(shí)，圓鋼將出現(xiàn)屈服現(xiàn)象；（2）當(dāng)拉伸力達(dá)到多少時(shí)，圓鋼將出現(xiàn)縮頸并斷裂。第一章金屬的力學(xué)性能一、填空題1金屬材料的性能可分為兩大類：一類叫 ，反映材料在使用過程中表現(xiàn)出來的特性，另一類叫 ，反映材料在加工

6、過程中表現(xiàn)出來的特性。2、 金屬在力作用下所顯示與彈性和非彈性反應(yīng)相關(guān)或涉及力一應(yīng)變關(guān)系的性能，叫做金屬。3、 金屬抵抗永久變形和斷裂的能力稱為強(qiáng)度，常用的強(qiáng)度判斷依據(jù)是、等。4、斷裂前金屬發(fā)生不可逆永久變形的能力成為塑性，常用的塑性判斷依據(jù)是和。5、 常用的硬度表示方法有 、和維氏硬度。二、單項(xiàng)選擇題6、 下列不是金屬力學(xué)性能的是（）A、強(qiáng)度B、硬度C、韌性D、壓力加工性能7、 根據(jù)拉伸實(shí)驗(yàn)過程中拉伸實(shí)驗(yàn)力和伸長量關(guān)系，畫出的力一一伸長曲線（拉伸圖）可以確定出金屬的（）A、強(qiáng)度和硬度 B、強(qiáng)度和塑性 C、強(qiáng)度和韌性 D、塑性和韌性8、 試樣拉斷前所承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力為（）A、抗壓強(qiáng)度B、屈

7、服強(qiáng)度C、疲勞強(qiáng)度D、抗拉強(qiáng)度9、 拉伸實(shí)驗(yàn)中，試樣所受的力為（）A、沖擊B、多次沖擊C、交變載荷D、靜態(tài)力10、 屬于材料物理性能的是（）A、強(qiáng)度B、硬度C、熱膨脹性D、耐腐蝕性11常用的塑性判斷依據(jù)是（）A、斷后伸長率和斷面收縮率 B、塑性和韌性 C、斷面收縮率和塑性D斷后伸長率和塑性12、適于測試硬質(zhì)合金、表面淬火剛及薄片金屬的硬度的測試方法是（）A、布氏硬度B、洛氏硬度C、維氏硬度D、以上方法都可以13、不宜用于成品與表面薄層硬度測試方法A、布氏硬度B、洛氏硬度C、維氏硬度D、以上方法都不宜14、 用金剛石圓錐體作為壓頭可以用來測試（）A、布氏硬度B、洛氏硬度 C、維氏硬度 D、以上都

8、可以15、 金屬的韌性通常隨加載速度提高、溫度降低、應(yīng)力集中程度加劇而（）A、變好B、變差C、無影響D、難以判斷16、 判斷韌性的依據(jù)是（）A強(qiáng)度和塑性B、沖擊韌度和塑性 C沖擊韌度和多沖抗 力D沖擊韌度和強(qiáng)度17、 金屬疲勞的判斷依據(jù)是（）A、強(qiáng)度B、塑性C、抗拉強(qiáng)度D、疲勞強(qiáng)度18、 材料的沖擊韌度越大，其韌性就（）A、越好B、越差C、無影響D、難以確定三、簡答題19、什么叫金屬的力學(xué)性能？常用的金屬力學(xué)性能有哪些？20、什么是疲勞斷裂？如何提高零件的疲勞強(qiáng)度？四、計(jì)算題21、 測定某種鋼的力學(xué)性能時(shí)，已知試棒的直徑是10mm其標(biāo)距長度是直徑的五倍，F(xiàn)b=33.81KN, Fs=20.68

9、KN，拉斷后的標(biāo)距長度是 65mm試求此鋼的（?s, ob及3值是多少？金屬的性能測試題一一填空題（每空1分，共45分）1 金屬材料的性能一般分為兩種，一類是使用性能，一類是工藝性能，前者包括 , 禾口，后者包括 ,，和。2力學(xué)性能是指金屬在外力作用下所表現(xiàn)出來的性能，包 括，及疲勞強(qiáng)度3強(qiáng)度是指金屬材料在載荷作用下，抵抗 或 的能力，強(qiáng)度常用的衡量指標(biāo)有 和。4如果零件工作時(shí)所受的應(yīng)力低于材料的或則不會產(chǎn)生過量的塑性變形。5 斷裂前金屬材料產(chǎn)生的能力稱為塑性，金屬材料的 的數(shù)值越大，表示材料的塑性越好。6. 530HBW/750表示直徑為 mm的球壓頭，在N壓力下，保持S，測得的硬度值為。7

10、韌性是指金屬在吸收的能力，韌性的判據(jù)通過試驗(yàn)來測定，國標(biāo)規(guī)定采用 來作韌性判據(jù)，符號為，單位是，數(shù)值越大，沖擊韌性越 。8.金屬材料抵抗 載荷作用而 能力，稱為。9試驗(yàn)證明，材料的多種抗力取決于材料的與的綜合力學(xué)性能，沖擊能量高時(shí)，主要決定于，沖擊能量低時(shí)，主要決定于。的最大應(yīng)力,10.金屬力學(xué)性能之一疲勞強(qiáng)度可用性能指標(biāo)表示，該性能指標(biāo)是指單位為，用表示，對于黑色金屬一般規(guī)定應(yīng)力循環(huán)周次為，有色金屬取 。二.選擇題（每選擇項(xiàng) 1分，共5分）1 用拉伸試驗(yàn)可測定材料的（以下的）性能指標(biāo)（）A強(qiáng)度B硬度C韌性2金屬材料的變形隨外力消除而消除為（）A彈性形變B屈服現(xiàn)象C斷裂3做疲勞試驗(yàn)時(shí)，試樣承受

11、的載荷為（）A.靜載荷B沖擊載荷C交變載荷4 用壓痕的深度來確定材料的硬度值為（）A.布氏硬度B洛氏硬度C維氏硬度5現(xiàn)需測定某灰鑄鐵的硬度一般應(yīng)選用何種方法測定（）A.布氏硬度機(jī)B洛氏硬度機(jī)C維氏硬度機(jī)三.判斷題（每題1分，共10分）1. 工程中使用的金屬材料在拉伸試驗(yàn)時(shí)，多數(shù)會出現(xiàn)顯著的屈服現(xiàn)象。（）2維氏硬度測量壓頭為正四棱錐體金剛石（）3. 洛氏硬度值無單位。（）4做布氏硬度測試時(shí)，當(dāng)試驗(yàn)條件相同時(shí)，其壓痕直徑越小，材料的硬度越低。（）5. 在實(shí)際應(yīng)用中，維氏硬度值是根據(jù)測定壓痕對角線長度再查表得到的。（）6. 各種不同的標(biāo)尺的洛氏硬度值可進(jìn)行直接比較，因此應(yīng)用方便（）7. 維氏硬度值具

12、有連續(xù)性，故可測定以很軟到很硬的各種金屬材料的硬度，其準(zhǔn)確性 高。（）8. 鑄鐵的鑄造性能比鋼好，故常用來鑄造形狀較復(fù)雜工件。（）9. 金屬的塑性越好，變形抗力越小，金屬的鍛造性能越好。（）10. 焊接性主要與金屬材料的化學(xué)或分有關(guān)，尤其是碳的影響最大。（）四名詞解釋（共 8分）1. 彈性變形與塑性變形。（4分）2. 疲勞極限與抗拉強(qiáng)度。（4分）五. 簡答題：（16分）1. 寫出下列力學(xué)性能指標(biāo)符號（8分）（1）抗拉強(qiáng)度（5）斷面收縮率（2）屈服點(diǎn)（6）洛氏硬度C標(biāo)尺（3）規(guī)定殘余伸長應(yīng)力（7）沖擊韌度（4）伸長率（8）疲勞極限2. 畫出低碳鋼力一伸長曲線，并簡述變形的幾個(gè)階段（8分）六. 計(jì)

13、算題：（16分）1 有一根環(huán)形鏈條，用直徑為2cm的鋼條制造，已知此材料oS=300Mpa,求鏈條能承受的最大載荷是多少？（4分）2. 有一個(gè)直徑 d0=10mr，0=100mm的低碳鋼試樣，拉伸試驗(yàn)時(shí)，測得Fs=21KN,Fb=29kN, d1=5.65mm I1=138cm，求此試樣的 <rS, db, 3,収（12 分）金屬的性能測試題二一、填空題1. 物理性能，化學(xué)性能，力學(xué)性能屬于金屬的 ,工藝性能是指金屬在 過程中反映出來的各種性能。2. 強(qiáng)度的常用衡量指標(biāo)有 和,分別用符號 、表示。3. 抗拉強(qiáng)度表示材料在拉伸載荷作用下的 。4. 一拉伸試樣的原標(biāo)距長度為50cm,直徑為1

14、0mm拉斷后試樣的標(biāo)距長度為79mm縮頸處的最小直徑為 4.9mm=此材料的伸長率 。斷面收縮率為 。5. 140HBS10/1000/30 表示用的鋼球作壓頭，在試驗(yàn)力作用下保持，所測得的布氏硬度值為 。6. 洛氏硬度可以硬度可由硬度計(jì)表盤上 ，材料越硬度值越大，用符號表示。7. 塑性是指斷裂前金屬材料發(fā)生 的能力。塑性判據(jù)是和，分別用符號和表示。8. 如圖所示，當(dāng) d低于某一數(shù)值時(shí)，曲線與橫坐標(biāo) 表示材料可經(jīng)作用而不,在工程上，疲勞強(qiáng)度是指在一定的 下，不發(fā)生的。第8題圖9. 洛氏硬度常用標(biāo)尺有 、三種。二，選擇題1. 拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣拉斷前所能承受的最大應(yīng)力稱為材料的（）A.屈服點(diǎn)B 抗

15、拉強(qiáng)度C 彈性極限2. 材料抵抗局部變形，壓痕及劃痕的能力稱為（）A.強(qiáng)度B.韌性C。硬度3. 洛氏硬度C標(biāo)尺所用的壓頭是（）A.淬硬鋼球B .金剛石圓錐體 C.硬質(zhì)合金球4. 金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力稱為（）A.塑性B .硬度C .強(qiáng)度5. 金屬材料的aK直表示材料的（）A抵抗沖擊載荷的能力B .抵抗靜載荷的能力C.抵抗交變載荷的能力D.抵抗拉伸載荷的能力三.判斷題1. 材料的屈服點(diǎn)越低，則允許的工作應(yīng)力越高（）2. 材料對小能量多次沖擊抗力的大小主要取決于材料的強(qiáng)度和塑性（）3. 布氏硬度測量度法不宜于測量成品較薄的零件（）4. 洛氏硬度值是根據(jù)壓頭壓入被測定材料的壓痕深度得出的（

16、）5. 淬火，低溫回火后的鋼件，常用布氏硬度試驗(yàn)法測量其硬度（）6. 各種硬度值之間可以互相換算（）7. 鑄鐵的鑄造性能比鋼好，故常用來鑄造的形狀復(fù)雜的工件（）8. 一般說，布氏硬度值比洛氏硬度值準(zhǔn)確（）四，名詞解釋1. 內(nèi)力與應(yīng)力2. 屈服點(diǎn)與規(guī)定殘余拉伸應(yīng)力五. 簡答題：簡述維氏硬度試驗(yàn)法的優(yōu)缺點(diǎn)六. 計(jì)算題1. 有一直徑d0=10mm L0=100mmB勺低碳鋼試樣，拉伸時(shí)測得Fs=25kN, Fb=32kN,d1=6.5mm, L1=130mmo 試求：（1） SO、S1 （2） crs、cr b、& ®2. 按規(guī)定15鋼各項(xiàng)力學(xué)性能指標(biāo)應(yīng)不低于下列數(shù)值：ob=330

17、Mpa, oS=230Mpa, 810=27%,2=55%現(xiàn)紡織廠購進(jìn)15鋼，制成的拉伸試棒 d0=10mm L0=100mm通過實(shí)驗(yàn)得到以下數(shù)據(jù)：Fb=34000N, Fs=21000N,L1=135mm, d1=6mm,試檢驗(yàn)鋼的力學(xué)性能是否合格？一、計(jì)算題1、 有一化工合成塔， 直徑為D=3200mm工作壓力 P=6MPa選用材料為 d0.2=l200MPa ,KIC=58MPam1/2,厚度t=16mm的鋼板.制作過程中，經(jīng)探傷發(fā)現(xiàn)在縱焊縫中，存在一縱向 橢圓裂紋，2a=4mm 2c=6 mm.試校核該合成塔能否安全運(yùn)行。2、 有一火箭殼體承受很高的工作壓力，其周向最大工作拉應(yīng)力嚴(yán)14

18、00Mpa,采用超高強(qiáng)度鋼制造，焊接后往往發(fā)現(xiàn)有縱向表面半橢圓裂紋，尺寸為a= 1.0mm,a/2c=0.3,現(xiàn)有兩種材料，其性能如下：A: o0.2 = 1700Mpa KIC=78Mpam1/2B: o0.2 = 2800Mpa KIC=47Mpam1/2從斷裂力學(xué)角度考慮，選用哪種材料較為合適？3、 有一大型板件，材料的Q2=1200MPa, KI c=115 MPam1/2，探傷發(fā)現(xiàn)有 20mn長的橫向穿透裂紋，若在平均軸向應(yīng)力900 MPa下工作，試計(jì)算 KI和塑性區(qū)寬度，并判斷該件是否安全。4、 有板件在脈動載荷下工作，（ymax=200MPa min=0,該材料的 ob=670M

19、Pa Q2=600MPa, KI c=104 MPa m1/2, Paris 公式中 C=6.9X10-12 , n=3.0，使用中發(fā)現(xiàn)有 0.1mm和 1mm的單 邊橫向穿透裂紋，請估算它們的疲勞剩余壽命。2010年考試內(nèi)容一、名詞解釋1、彈性比功：彈性比功又稱彈性比能或應(yīng)變比能，是材料在彈性變形過程中吸收變形功的能力。A1、滯彈性：材料在彈性范圍內(nèi)快速加載或卸載后，隨時(shí)間延長產(chǎn)生附加彈性應(yīng)變的現(xiàn) 象。1、循環(huán)韌性：金屬材料在交變載荷（震動）作用下吸收不可逆變形功的能力，稱為金 屬的循環(huán)韌性，又叫金屬的內(nèi)耗。2、 包申格效應(yīng)：金屬材料經(jīng)預(yù)先加載產(chǎn)生少量塑性變形（殘余應(yīng)變小于4%，而后再 同向

20、加載，規(guī)定殘余伸長應(yīng)力增加，反向加載，規(guī)定殘余伸長應(yīng)力降低的現(xiàn)象。3、脆性斷裂：脆性斷裂是材料斷裂前基本上不產(chǎn)生明顯的宏觀塑性變形，沒有明顯征兆，往往表現(xiàn)為突然發(fā)生的快速斷裂過程，因而具有很大的危險(xiǎn)性。斷口一般與正應(yīng)力垂直，宏觀上比較齊平光亮，常呈放射狀或結(jié)晶狀。A4、韌性斷裂：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。 裂紋擴(kuò)展較慢，消耗大量塑性變形功。斷口宏觀觀察呈灰暗色、纖維狀。5、應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)：材料所受的應(yīng)力狀態(tài)下，最大的切應(yīng)力分量與最大正應(yīng)力分量之比，系數(shù)越大，最大切應(yīng)力分量越大，應(yīng)力狀態(tài)越軟，材料越容易產(chǎn)生塑性變形，反之系 數(shù)越小，表示應(yīng)力狀態(tài)越硬，材料越

21、容易產(chǎn)生脆性斷裂。A5、缺口效應(yīng)：由于缺口的存在，缺口截面上的應(yīng)力狀態(tài)將發(fā)生變化的現(xiàn)象。6、缺口敏感度：常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)度的比值作為材料敏感性指標(biāo)，稱為缺口敏感度。比值越大，缺口敏感性越小。7、沖擊韌度：是指材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的能力，常用標(biāo)準(zhǔn) 試樣的沖擊吸收功表示。7、低溫脆性：體心立方金屬及合金或某些密排六方晶體金屬及合金，尤其是工程上常 用的中、低強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼， 當(dāng)試驗(yàn)溫度低于某一溫度時(shí)，材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，沖擊吸收功明顯下降，斷口特征由纖維狀變?yōu)榻Y(jié)晶狀，這就是低溫脆性。A7、韌脆轉(zhuǎn)變溫度：材料屈服強(qiáng)度急劇升高的溫度，或斷后伸

22、長率、斷面收縮率、沖擊 吸收功急劇減少的溫度。7、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) 展的裂紋。7、應(yīng)力場強(qiáng)度因子KI :張開型裂紋尖端區(qū)域各點(diǎn)的應(yīng)力分量大小除了取決于其位置外，還取決于KI值的大小。KI值越大，則應(yīng)力場各應(yīng)力分量也越大。這樣， KI就可以表示應(yīng)力 場的強(qiáng)度，故稱為引力場強(qiáng)度因子。7、 裂紋擴(kuò)展K判據(jù)：根據(jù)應(yīng)力場強(qiáng)度因子KI和斷裂韌度KIC的相對大小可以建立裂 紋失穩(wěn)擴(kuò)展斷裂的斷裂 K判據(jù)，即KI來IC時(shí)，裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展。8、 裂紋擴(kuò)展G判據(jù)：根據(jù)裂紋擴(kuò)展能量釋放率 GI和斷裂韌度GIC的相對大小可以建 立裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展斷裂的斷裂 G判據(jù)，即G

23、IX3IC時(shí)，裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展。8、次載鍛煉：材料特別是金屬，在低于疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力下先運(yùn)轉(zhuǎn)一定周次，可以提高 材料的疲勞強(qiáng)度的現(xiàn)象。9、過載損傷：材料在過載應(yīng)力下運(yùn)行一定周次后，疲勞強(qiáng)度和疲勞壽命降低的現(xiàn)象。A10、熱疲勞：由周期變化的熱應(yīng)力或熱應(yīng)變引起的材料破壞稱為熱疲勞或叫熱應(yīng)力疲 勞。10、應(yīng)力腐蝕斷裂：金屬在拉應(yīng)力和特定的化學(xué)介質(zhì)共同作用下，經(jīng)過一段時(shí)間后所 發(fā)生的低應(yīng)力脆斷現(xiàn)象，稱為應(yīng)力腐蝕斷裂。10、氫蝕：由于氫與金屬中的第二相作用生成高壓氣體，使基體金屬晶界結(jié)合力減弱 而導(dǎo)致金屬脆化的現(xiàn)象。10、白點(diǎn)：當(dāng)鋼中含有過量的氫時(shí)，隨著溫度的降低氫在鋼中的溶解度減小。如果過 飽和的氫未能擴(kuò)散

24、逸出，便聚集在某些缺陷處形成氫分子，體積發(fā)生急劇膨脹，內(nèi)壓力很大，足以將金屬局部撕裂而形成微裂紋，這種微裂紋的斷面呈圓形或橢圓形，顏色為銀白色，故稱為白點(diǎn)。10、氫化物致脆：金屬中的某些合金元素與氫有較大的親和力，極易生成脆性氫化物，使金屬脆化的現(xiàn)象。10、氫致延滯斷裂：由于氫的作用而產(chǎn)生的延滯斷裂現(xiàn)象。11、 磨損：在摩擦作用下物體相對運(yùn)動時(shí)，表面逐漸分離出磨屑從而不斷損傷的現(xiàn)象。12、粘著磨損：又稱咬合磨損，是因?yàn)閮煞N材料表面某些接觸點(diǎn)局部壓應(yīng)力超過該處材料的屈服強(qiáng)度發(fā)生粘合并拽開而產(chǎn)生的一種表面損傷磨損，多發(fā)生在摩擦副相對滑動速度小，接觸面氧化膜脆弱，潤滑條件差，以及接觸應(yīng)力大的滑動摩擦

25、條件下。A13、跑合：是在磨損過程的第一階段，在此階段無論摩擦副雙方硬度如何，摩擦表面 逐漸被磨平，實(shí)際接觸面積增大，磨損速率逐漸減小。14、耐磨性：是材料抵抗磨損的性能，是一個(gè)系統(tǒng)性質(zhì)。通常用磨損量來表示材料的耐磨性，磨損量越小，耐磨性越高。15、沖蝕磨損：是指流體或固體以松散的小顆粒按一定的速度和角度對材料表面進(jìn)行 沖擊所造成的磨損。16、接觸疲勞：是機(jī)件兩接觸面作滾動或滾動加滑動摩擦?xí)r，在交變接觸壓應(yīng)力長期作用下，材料表面因疲勞損傷，導(dǎo)致局部區(qū)域產(chǎn)生小片或小塊狀金屬剝落而使材料流失的現(xiàn) 象，又稱表面疲勞磨損或疲勞磨損。13、等強(qiáng)溫度：材料晶粒與晶界強(qiáng)度相等時(shí)的溫度。14、蠕變：金屬在長時(shí)

26、間的恒溫、恒載荷作用下緩慢地產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象。17、松弛穩(wěn)定性：金屬材料抵抗應(yīng)力松弛的性能稱為松弛穩(wěn)定性?？梢酝ㄟ^應(yīng)力松弛 實(shí)驗(yàn)測定應(yīng)力松弛曲線來評定。二、簡答題1、金屬的彈性模量主要取決于什么因素？為什么說它是一個(gè)對組織不敏感的力學(xué)性能指標(biāo)？由于彈性變形是原子間距在外力作用下可逆變化的結(jié)果，應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系實(shí)際上是原子間作用力與原子間距的關(guān)系，所以彈性模量與原子間作用力有關(guān)，與原子間距也有一定的關(guān)系。原子間作用力取決于金屬原子本性和晶格類型，故彈性模量也主要決定于金屬原子本性和晶格類型。合金化、熱處理（影響顯微組織）、冷塑性變形對彈性模量的影響較小，所以，金屬材料的彈性模量是一個(gè)對組織不敏

27、感的力學(xué)性能指標(biāo)。溫度、加載速率等外在因素對其影響也不大。1、何謂斷口三要素？影響宏觀拉伸斷口的形態(tài)的因素有哪些？斷口三要素：纖維區(qū)、放射區(qū)、剪切唇。這三個(gè)區(qū)域的的形態(tài)、大小及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、加載速度和受力狀態(tài)不同而變化。1、 簡述應(yīng)變硬化的工程意義有？A材料的加工硬化性能，在材料的加工和使用中有明顯的實(shí)用價(jià)值：O利用加工硬化和塑性變形的合理配合，可使金屬進(jìn)行均勻的塑性變形，保證冷變形工藝順利實(shí)施；C2低碳鋼切削時(shí)，易產(chǎn)生粘刀現(xiàn)象，且表面加工質(zhì)量差，如果切削加工前 進(jìn)行冷變形提高強(qiáng)度，降低塑性，使切屑易于脆斷脫落，改善切削加工性能；C3加工硬化可使機(jī)件具有

28、一定的抗偶然過載能力，保證機(jī)件的使用安全；C4形變強(qiáng)化也是一種強(qiáng)化金屬的手段，尤其是對于那些不能進(jìn)行熱處理強(qiáng)化的材料。2、簡述材料屈服強(qiáng)度的工程意義。屈服強(qiáng)度是工程技術(shù)上最重要的力學(xué)性能指標(biāo)之一，其工程意義在于：C1作為防止因材料過量塑性變形而導(dǎo)致機(jī)件失效的設(shè)計(jì)和選材依據(jù)；C2根據(jù)屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度之比（屈強(qiáng)比）的大小，衡量材料進(jìn)一步產(chǎn)生塑性變形的傾向，作為金屬材料冷塑性變形加工和確定機(jī)件緩解應(yīng)力集中防止脆斷的參考依據(jù)。3、簡述影響金屬材料屈服強(qiáng)度的因素。C1金屬本性及晶格結(jié)構(gòu)：金屬晶體結(jié)構(gòu)不同，位錯運(yùn)動的阻力不同，屈服強(qiáng)度也不同；C2晶粒大小與亞結(jié)構(gòu)：晶粒和亞結(jié)構(gòu)越細(xì)小，晶界和亞晶界越多，位

29、錯移動越困難，屈服強(qiáng)度越大；03溶質(zhì)元素：溶質(zhì)元素引起晶格畸變，阻礙位錯運(yùn)動，提高屈服強(qiáng)度（固溶強(qiáng)化）；G4第二相：第二相的性質(zhì)、尺寸、形狀、數(shù)量等均影響強(qiáng)化效果；05溫度：溫度越高，位錯越易于移動，屈服強(qiáng)度越低；06應(yīng)變速率和應(yīng)力狀態(tài)：應(yīng)變速率高，屈服強(qiáng)度高，應(yīng)力狀態(tài)越軟，屈服強(qiáng)度越小。4、 簡述材料塑性的實(shí)際意義。A材料具有一定的塑性，對材料加工和使用具有以下意義：01當(dāng)偶然承受過載時(shí)，通過塑性變形和應(yīng)變硬化的配合可避免機(jī)件發(fā)生突然破壞；02當(dāng)機(jī)件因存在臺階、溝槽、小孔等而產(chǎn)生局部應(yīng)力集中時(shí)，通過材料的塑性變形可削減應(yīng)力高峰使之重新分布，從而保證機(jī)件正常運(yùn)行；03有利于塑性加工和修復(fù)工藝的

30、順利進(jìn)行；04金屬材料塑性的好壞是評定冶金質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。5、試述缺口的三個(gè)效應(yīng)。01缺口造成應(yīng)力應(yīng)變集中，這是缺口的第一效應(yīng)；02缺口改變?nèi)笨谇胺降膽?yīng)力狀態(tài)，使單向應(yīng)力狀態(tài)改變?yōu)殡p向或三向應(yīng)力狀態(tài)；03在有缺口的情況下，由于出現(xiàn)了三向應(yīng)力，試樣的屈服應(yīng)力比單向拉伸時(shí)要高， 即產(chǎn)生了所 謂的缺口強(qiáng)化現(xiàn)象，這是缺口的第三個(gè)效應(yīng)。 6、今有如下工件需要8、 試從宏觀上解釋為什么有些材料有明顯的韌脆轉(zhuǎn)變溫度而另外一些材料則沒有？A從宏觀角度分析，材料低溫脆性的產(chǎn)生與其屈服強(qiáng)度os斷裂強(qiáng)度oc隨溫度的變化情況有關(guān)。因熱激活裂紋斷裂的力學(xué)條件沒有明顯作用，故斷裂強(qiáng)度oc隨溫度的變化很小，如圖所示。屈服強(qiáng)

31、度隨溫度的變化情況與材料的本性有關(guān)，具有體心立方或密排六方結(jié)構(gòu)的金屬或合金的屈服強(qiáng)度對溫度的變化十分敏感，溫度降低，屈服強(qiáng)度急劇升高， 故兩線交于一點(diǎn)，該交點(diǎn)對應(yīng)的溫度即為韌脆轉(zhuǎn)變溫度，高于該溫度時(shí)，斷裂強(qiáng)度高于屈服強(qiáng)度， 材料受載后先屈服再斷裂，為韌性斷裂，低于該溫度時(shí)，外加應(yīng)力首先達(dá)到材料的斷裂強(qiáng)度，材料表現(xiàn)為脆性斷裂。而面心立方結(jié)構(gòu)材料的屈服強(qiáng)度 s隨溫度的下降變化不大，近似為水平 線，即使在很低的溫度下仍沒與斷裂強(qiáng)度曲線相交，故此材料的冷脆現(xiàn)象不明顯。9、試從微觀上解釋為什么有些材料有明顯的韌脆轉(zhuǎn)變溫度而另外一些材料則沒有？從微觀上講，體心立方金屬的低溫脆性與位錯在晶體中的運(yùn)動阻力對溫

32、度變化非常敏 感有關(guān)，運(yùn)動阻力隨溫度降低而增加，故該類材料在低溫下處于脆性狀態(tài)，而面心立方金屬因位錯寬度比較大，位錯運(yùn)動阻力對溫度變化不敏感，故一般不顯示低溫脆性。第一章金屬材料的力學(xué)性能復(fù)習(xí)試題一、選擇題1. 表示金屬材料屈服強(qiáng)度的符號是（）。A.ReL B.Rm C.A D.Z2. 在測量薄片工件的硬度時(shí)，常用的硬度測試方法的表示符號是（）。A.HB B.HR C.HV D.HS3. 金屬材料在載荷作用下抵抗變形和破壞的能力叫（）。A.強(qiáng)度B.硬度C.塑性D.彈性4. 金屬材料抵抗局部變形，特別是塑形變形、壓痕或劃痕的能力叫（）。A.強(qiáng)度B.硬度C.塑性D.彈性5. 用10mm直徑淬火鋼球

33、，加壓 3000kg，保持30s，測得的 布氏硬度值為150的正確 表示應(yīng)為a） 150HBW10/ 3000/30 b） 150HRA3000 /10 / 30c） 150HRC30/ 3000/10 d） 150HBSI0 / 3000/307、 下列不是金屬力學(xué)性能的是（）A、強(qiáng)度B、硬度C、韌性D、壓力加工性能8、 根據(jù)拉伸實(shí)驗(yàn)過程中拉伸實(shí)驗(yàn)力和伸長量關(guān)系，畫出的力一一伸長曲線（拉伸圖） 可以確定出金屬的（）A、強(qiáng)度和硬度 B、強(qiáng)度和塑性 C、強(qiáng)度和韌性 D、塑性和韌性9、 試樣拉斷前所承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力為（）A、抗壓強(qiáng)度B、屈服強(qiáng)度C、疲勞強(qiáng)度D、抗拉強(qiáng)度10、 拉伸實(shí)驗(yàn)中，試樣所受的力為（）A、沖擊B、多次沖擊C、交變載荷D、靜態(tài)力11、 屬于材料物理性能的是（）A、強(qiáng)度B、硬度C、熱膨脹性D、耐腐蝕性12、 常用的塑性判斷依據(jù)是（）A、斷后伸長率和斷面收縮率B、塑性和韌性 C、斷面收縮率和塑性D斷后伸長率和塑性13、 工程上所用的材料，一般要求其屈強(qiáng)比（）A、越大越好B、越小越好C、大些，但不可過大 D、小些，但不可過小14、 工程上一般規(guī)定，塑性材料的3為（）A B、為 C NO% D 羽5%15、適于測試硬質(zhì)合金、表面淬火剛