吳老師學生總結(jié)(完整版)

1、第一章概述工程材料主要有哪幾類？金屬，高分子，陶瓷，復合為什么金屬材料導電性好？電子云中價電子容易發(fā)生運動材料原子結(jié)合鍵共有幾種？主要區(qū)別在那里？金屬鍵有什么特點？金屬，共價，離子，分子；（1）無方向性，塑性好（2）導電性好（3）導熱性好舉例說明為什么陶瓷材料硬而脆？其鍵合形式是什么？離子鍵和共價鍵材料通常呈現(xiàn)哪幾種狀態(tài)？當材料處于氣態(tài)時，組成材料的粒子間的動能和勢能哪個大？當材料處于固態(tài)時呢？固，液，氣；動能；勢能舉例說明什么叫晶體和非晶體？長程有序，如金屬材料；短程有序，如玻璃為什么材料在小變形時應力與應變呈現(xiàn)近似線性關系？假設函數(shù)F（u）是連續(xù)函數(shù)，并假設是小位移（u<<aO

2、） 將其在u=0處（即a=aO）用泰勒級數(shù)展開，注意（dF/du ）u=0=0,忽略三次以上無窮小， F（u）= F0 + （ 1/2）u2（d2 F/du2）u=0 代入式（1-1）可得：F = u（d2 F/du2）u=0第二章材料靜態(tài)拉伸下的力學行為低碳鋼靜態(tài)拉伸變形一般有幾個變形階段？請畫出典型的應力應變圖，并說明各個變形階段的物理意義。（1 ）彈性變形階段屈服階段強化變形階段（4）局部變形階段什么是工程應力、工程應變、真實應力、真實應力？拉伸變形時工程應力和真實應力哪個大？ 壓縮變形時呢？假設材料變形均勻，拉伸變形時工程應力和真實應力有什么關系？壓縮變形時呢?工程應力：s=F/AO,

3、 F- 拉力，A0-原始截面積；工程應變：e=DL/LO, L0-可拉伸部分原始長度，DL-小變形時的伸長量；真實應力：strue=F/S ，F(xiàn)-任意時刻 的載荷，S-任意時刻的截面積； 什么叫材料拉伸破壞的塑性延伸率與斷面收縮率？ d =(l-l0)/l0 y=(S0-S)/S0 什么叫材料超塑性變形的應變速率敏感指數(shù)和形變硬化指數(shù)？變形 速率對材料的破壞應力有和影響？ 材料的超塑性變形應力對應變速率比較敏感 因此在超塑性試驗時 , 應設計好應變速率。strue=sE ng(1+eE ng) 真實應變：de=dl/l.+ - ln - ln(1；eng)lo l lo真實；工程什么叫材料的非

4、比例伸長應力， s0.2 表示什么意思？ 常用非比例伸長應力 sa來表示材料的屈服特性；在應變軸 e上找到一點C使該點的應變值為 e=0.2%,過點作比 例變形線段的平行線 CB, 與實驗曲線的交點的應力 s0.2 即為非比例伸長應力。 材料理想彈塑性變形時的應力應變曲線什么樣？屈服以后應力有無 變化？ 無什么叫晶格、晶胞、晶格常數(shù)？ 用于描述原子在晶體中排列形式的幾何空間點陣 叫做晶格；組成晶格的最小幾何單元叫做晶胞；晶胞三個棱邊長度a,b,c一般金屬的晶格常數(shù)為多大？ 金屬的晶格常數(shù)一般為 0.1 0.7nm 什么叫晶向、晶面？怎樣表示？ 晶向：晶體中通過原子中心連成的許多表示不同 空間方

5、位的直線稱為晶向；晶面：同過原子中心構(gòu)成的二維平面稱為晶面；晶向指數(shù)uvw和晶面指數(shù)( hkl ) 注意：不要把原點放在所求晶面上 什么叫晶向族、晶面族？怎樣表示？ 原子排列方式完全相同，但相互不平行的 晶向，在晶體學中，這些晶向是等同的，統(tǒng)稱為晶向族。用尖括號表示<uvw> ；原子排列方式完全相同， 但相互不平行的晶面， 這些晶面是等同的， 統(tǒng)稱為晶面族。 用大括號表示 hkl 什么叫單晶和多晶，二者有什么異同？ 單晶是指晶體內(nèi)部原子有規(guī)則排列的位 向不發(fā)生改變的晶體。多晶體是由許多外形不規(guī)則的單晶組合而成。 什么叫滑移？滑移使得晶體產(chǎn)生彈性變形還是塑性變形？ 滑移是指在外 力作

6、用下， 晶體的一部分沿一定的晶面和晶向相對于另一部分發(fā)生了滑動位移的現(xiàn)象。塑性面心立方晶格、體心立方晶格、密排六方晶格的原子排列形勢是什 么？見課件圖 普通低碳鋼是單晶還是多晶？力學性質(zhì)各項異性還是同性？為什 么？ 無答案。猜測為多晶 第三章 : 材料在其它載荷下的力學行為第四章：材料的沖擊韌性和冷脆轉(zhuǎn)變 低碳鋼扭轉(zhuǎn)實驗當材料破壞時有無頸鎖現(xiàn)象發(fā)生？扭轉(zhuǎn)實驗的試樣 截面通常是圓形的還是矩形的？ 無；圓 如果扭轉(zhuǎn)實驗的試樣截面為圓形，最大和最小剪應變發(fā)生在什么位 置？最大和最小剪應力呢？ 表面最大，心部為零；表面最大，心部為零 三點彎曲和四點彎曲實驗梁的受力情況有什么不同？ 矩形截面的彎曲截 面

7、系數(shù) W=bh2/6. 四點彎曲中間有純彎段 測試材料表面硬度的常用三種硬度是什么？用什么符號表示？各有 什么特點？ （ 1 ）布氏硬度HBS（HBW優(yōu)點：應用范圍廣，數(shù)據(jù)穩(wěn)定性好；缺點：不適用 于較軟的材料或薄膜材料（2）洛氏硬度HRA, HRC, HRB優(yōu)點：可以測量較硬的材料； 壓 痕小, 對材料表面破壞小 ; 缺點:對于粗大組織的材料表面 , 測量統(tǒng)計性不好 （3） 維氏硬度HV優(yōu)點：試驗力不受 限制。缺點：測試較為復雜，須配備顯微放大鏡。沖擊韌性 aK 值越大，材料的塑性變形行為越好嗎？ 無答案，猜測為否第五章 斷裂韌性 什么叫材料的斷裂韌性？通常用什么符號表示 臨界強度因子 KIc

8、 是表征材料 抗斷裂性能的一個材料常數(shù)，通常叫斷裂韌性。斷裂韌性通常采用什么方法測試？ 試件：（1）三點彎曲； （2）緊湊拉伸 材料的斷裂韌性越大說明材料塑性越好，對不對？為什么？ 同前題晶粒尺寸夾雜組織結(jié)構(gòu)溫度和加載速度第六章：材料的疲勞破壞什么叫材料的疲勞破壞？ 結(jié)構(gòu)和材料承受變動載荷而導致裂紋產(chǎn)生和擴展以至于最后斷裂失效的全過程叫做疲勞。材料受到交變載荷作用時的常用符號和物理意義， 女口： smax, smin, sa, sm, sR, sRN 最大應力，最小應力，應力幅，平均應力，無窮循環(huán)疲勞應力，n次循環(huán)疲勞應力掌握常用三種材料疲勞破壞的設計準則和極限應力圖的應用太復雜了R=cons

9、tant ； max=constant ； min=constant記住材料疲勞壽命的計算方程 sRNmN二sRNomNOk n疲勞損傷累計假說公式a丄=1的物理含義。Ni-si的疲勞循環(huán)次數(shù)y Ni復習例題sRNmN=sRNomN0的運用第七章：材料的蠕變行為蠕變極限和持久強度的定義和表示法是什么？ 蠕變極限：材料在高溫長時間載荷作用下對變形的抗力兩種表示法：(1)在給定溫度下試樣產(chǎn)生規(guī)定的勻速蠕變速率所需的應力值，以seT表示。(2)在給定溫度T( ° C)和規(guī)定時間t(h)內(nèi)，使試樣產(chǎn)生一定的應 變量的應力值。以 se/tT表示。持久強度是在給定溫度 T(oC)下，使材料經(jīng)過規(guī)

10、定時間t(h)發(fā)生斷裂的應力值，記作 stT。蠕變速率和應力在雙對數(shù)坐標中是直線還是曲線，為什么？持久強度和斷裂強度在雙對數(shù)坐標中是直線還是曲線，為什么？； - - c '直線；t=A(stT )-b直線第八章材料的接觸力學行為E'W. -： R觸時，可以看成是一個當量圓柱 和一個剛性平面接觸來處理；R2 - R1Ri R2E、（V） 巳 L ）E2彈性半空間上點載荷作用時的表面位移公式太復雜了_（1_2卩）P（1_2卩）（1 + 卩）PUr4江G r2兀Er（1 _.1） P（1 _.I2） PUz :2G rE r掌握線彈性變形時的疊加原理Hertz接觸應力的應力分布是什么

11、?剛性壓頭的表面應力分布是什么？共曲與反曲接觸有什么區(qū)別？當兩個表面曲率半經(jīng)相同，接觸載荷相同時，哪種接觸應力大？ 共曲接觸（Co nforming Con tact）兩個接觸面表面曲率方向相同；反曲接觸（Non-conforming Con tact）兩個接觸面表面曲率方向相反。反曲應該大些接觸問題表面曲率半經(jīng)和材料常數(shù) （E,m）如何等效？當兩個圓柱彈性面接時Hertz接觸應力產(chǎn)生的最大剪應力在什么位置，與表面最大接觸應 力有何關系？ 內(nèi)部；在距離表面 0.786a處，剪應力最大 zx,max = 0301 P0第九章：材料的摩擦力學行為什么叫流體的動力粘度和運動粘度，常用單位和換算關系是

12、什么?h稱為流體動力粘度；在厘米-克-秒制中單位為dyne/cm2.s，稱為泊，以P表示，工程中常用的單位是厘泊（cP）。1cP=10-2P= 10-3Pa.s工程中常用的另外一種粘度叫運動粘度，n表示n=h/r ，r為流體密度在米-公斤-秒制中單位為 Pa.s。 沱）1S=100cS（厘沱）溫度和壓力對流體的粘度有何影響?溫度上升粘度下降；壓力上升粘度上升什么叫材料的接觸疲勞？主要破壞形式是什么？接觸疲勞是指材料表面在往復接觸運動中所發(fā)生的表面破壞，主要形式為：麻點剝落，淺層剝落和硬化剝落。掌握一維穩(wěn)態(tài)流動的Reynolds方程，了解各種符號的物理意義？掌握表面作純擠壓運動時的Rey no

13、Ids方程,了解各種符號的物理意義？表面有流體潤滑時的接觸應力分布與 Hertz接觸有和異同？太復雜了第十章復合材料什么叫復合材料？纖維增強復合材料有什么特點？復合材料是由兩種以上性質(zhì)不同的組分構(gòu)成的材料。 復合材料有多種，本課程主要討論作為結(jié)構(gòu)材料使用的復合材 料-纖維增強復合材料。復合材料的主要特點：（1）組分間存在明顯界面；（2 ）材料的力學性質(zhì)各項異性；（3）材料可以根據(jù)需要設計；（4）材料比重小。單向纖維增強復合材料縱向和橫向剛度與組分材料的體分比有何關系？EEEf f Emm由于纖維和基體中的橫 向應力相等:EtEf Em纖維增強復合材料的質(zhì)量密度與組分材料的體分比和密度有何關系？泊松比呢?iLT 八 f f ' m m纖維增強復合材料的