昆明理工大学材料性能学word版本.docx

1、昆明理工大学材料性能学word版本昆明理工大学材料性能学1、低温脆性 体心立方金属或合金：实验温度低于 Tk 时，韧性状态转变为脆 性状态；断裂机理由微孔聚集变为穿晶解离；断口特征由纤维状变为结晶状。 面心立方金属无低温脆性。3、冲击韧性 表示单位面积吸收冲击功的平均值，由于缺口处应力分布不均， 因此 ak 无明确的物理意义； ak 可表示材料的脆性倾向，但不能真正反映材料的 韧脆程度。4、接触疲劳 两接触材料作滚动或滚动加滑动摩擦时，交变接触压应力长期作 用使材料表面疲劳损伤，局部区域出现小片或小块状材料剥落，而使材料磨损 的现象。5、蠕变 材料在长时间的恒温、恒载荷作用下缓慢地产生塑性变形

2、的现象。6、断裂韧度 KIC1.3GPa因此甲钢不安全，乙钢更为安 全。四、画图题1、画出 omax ( cmin ) om 疲劳图，说明如何求不同应力比的疲劳极限 o ?AB曲线：omax cm曲线;CA曲线：cmin cm曲线；OA 曲线：(omax+ cmin)/2c= omax(AB 线上)；tan a= omax/ omin= omax/( cmax+ omin)*1/2=2/(1+r)2、画出用o &和s e表达的拉伸曲线，说明通过拉伸试验能够获得的力学性能指标?2介质。材料发生应力腐蚀需要形成一个应力腐蚀体系，一定的材料必须和一定的介质的相互结合，才会发生应力腐蚀断裂。3速度。应

3、力腐蚀断裂速度远大于没有应力时的腐蚀速度，又远小于单纯力学 因素引起的断裂速度。4腐蚀断裂形态。金属发生应力腐蚀时，仅在局部区域出现从表及里的断裂。断裂的共同特点是在主干裂纹延伸的同时，还有若干分支同时发展。断裂表面可见到“泥状花样”的腐蚀 产物及腐蚀坑。 布氏硬度、维氏硬度测试原理基本上一致，以压头在试件表面留下的压痕上承 受的平均应力表示材料的硬度。洛氏硬度则是以压痕的深浅表示材料的硬度。（3 分） 压痕特点：布氏硬度为球冠；洛氏硬度 HRC 为圆锥坑， HRB 为球冠；维氏硬 度为四棱锥坑。（ 3 分）渗碳层的硬度梯度：显微维氏硬度 Hv。（ 1分）淬火钢：洛氏硬度HRC（ 1 分）灰口

4、铸铁：布氏硬度 HBS。（ 1分）高速钢刀具：洛氏硬度 HRC（ 1 分）氮化层硬度：（显微）维氏硬度 Hv。（ 1分）退火态20钢：布氏硬度HBSo（1分）格里菲斯理论的基本假设：实际结构中往往存在微裂纹而不是理想的状态。（ 1 分）aEa2丘丫冗丫-a为裂纹半长，E-杨氏模量，丫-表面能密度；（写出上面任意一个都可以）（2分）适用条件：玻璃等脆性材料。（1分）韧脆转化温度：在一定的加载方式下，当温度冷却到某一温度或温度范围时，出现韧性断裂向脆性断裂的转变，该温度称为韧脆转化温度。疲劳强度：通常指规定的应力循环周次下试件不发生疲劳破坏所承受的上限应 力值。内耗：材料在弹性范围内加载时由于一部

5、分变形功被材料吸收，则这部份能量称为内耗。3、答： （本题 6 分）V15TT :以V型切口冲击试件的冲击功 AK = 20.35J对应的温度为韧脆转化温度。（ 1 分）FATT50 :结晶状断口区所占面积为 50%的温度作为的韧脆转化温度。（1 分）810:标距等于10d0的长试样的伸长率。c e：拉伸实验得到的比例极限。（1分）c0:脉动载荷的疲劳强度。（1分）d0.0 5:拉伸实验中得到的规定非比例伸长为 0.05%对应的应力，通常用来表示弹性指标。（ 1 分1 、答:（本题 6 分）渗碳层的硬度分布采用维氏显微硬度测量，指标为 HV0.1 ；淬火钢采用洛氏硬度测量，具体指标为HRC;灰

6、口铸铁采用布氏硬度测量，指标用 HBS;氮化层 可以采用表面洛氏硬度来测量，高速钢刀具可以采用洛氏硬度 HRC测量；退火 态下的软钢用布氏硬度 HBS 测量滞弹性 :在快速加载、卸载后，随着时间的延长产生附加弹性应变的现象。低温脆性 :某些材料当其低于某一温度时，材料由韧性状态变为脆性状态，这种现象为低温脆性。3、答: （本题 10分）o0.2:规定残余伸长为0.2%的所对应的应力，通常表示条件屈服强度。（2分）c1 :对称交变载荷的疲劳强度。（2分）14FATT50 :结晶区占整个断口面积为50%的温度。（2分）810:标距长度等于10d0的长试样的伸长率。（2分）cp：拉伸实验中得到的比例极限。（2分）