内容发布更新时间 : 2024/11/18 4:48:57星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

合键的元素将提高断裂韧度。

补-2.夹杂物和第二相对断裂韧度的影响？ 答： 1.非金属夹杂物往往使断裂韧度降低

2.脆性第二相随着体积分数的增加，使得断裂韧度降低

3.韧性第二相当其形态和数量是适当时，可以提高材料的断裂韧度。

补-3.焊接船舶比铆接船舶容易发生脆性破坏的原因：焊接容易在焊缝处形成粗大金相组织气孔、夹渣、未熔合、未焊透、错边、咬边等缺陷，增加裂纹敏感度，增加材料的脆性，容易发生脆性断裂

第五章 材料的疲劳性能

5-1.名词解释

（1）疲劳贝纹线：贝纹线是疲劳区的最典型特征，一般认为是因载荷变动引起的，因为机器运转时不可避免的常有启动.停歇.偶然过载等，均要在裂纹扩展前沿线留下弧状贝纹线痕迹。

（2）疲劳寿命：机件疲劳失效前的工作时间

（3）次载锻炼：材料特别是金属在低于疲劳强度的应力先运转一定周次，即经过次载锻炼，可以提高材料的疲劳强度

（4）高周疲劳和低周疲劳：高周疲劳的断裂寿命（N）较长，N>10，断裂应力水平较低，

5???s，又称低应力疲劳；低周疲劳的断裂寿命较短，N=102～105，断裂应力水平较高，???s，往往伴有塑性应变发生，常称为高应力疲劳或应力疲劳。

5-5.疲劳失效过程可分为哪几个阶段？

答：疲劳裂纹形成，裂纹扩展，当裂纹扩展达到临界尺寸时发生瞬时断裂 补5-1疲劳破坏的特点：

答：（1）该破坏是一种潜在的突发性破坏，在静载下显示韧性或脆性破坏的材料，在疲劳破坏前均不会发生明显的塑性变形，呈脆性断裂，易引起事故造成经济损失。

（2）疲劳破坏属低应力循环延时断裂，对于疲劳寿命的预测就显得十分重要和必要 （3）疲劳对缺陷（缺口.裂纹及组织）十分敏感，及对缺陷具有高度的选择性。因为缺口和裂纹会引起应力集中，加大对材料的损伤作用；组织缺陷（夹杂.疏松.白点.脱碳等）,

将降低材料的局部强度，二者综合更加速疲劳破坏的起始和发展。

（4）可按不同方法对疲劳强度分类，按应力状态分，有弯曲疲劳，扭转疲劳，拉压疲劳，接触疲劳及复合疲劳；按应力高低和断裂寿命分，有高周疲劳和低周疲劳。高周疲劳的断裂寿命（N）较长，N>10，断裂应力水平较低，???s，又称低力应疲劳；低周疲劳的断裂寿命较短，N=10～10，断裂应力水平较高，???s，往往伴有塑性应变发生，常称为高应力疲劳或应力疲劳。 最终的断裂。

1-9.如何延长疲劳裂纹的形成寿命，有哪些技术措施既能推迟裂纹形成又能延长裂纹扩展寿命？

答：1.a合适的工作条件；

b.光滑的表面状态和适当的尺寸； c.表面处理及残余内应力的消除。 2.次载锻炼；间歇效应；

3.固溶强化，弥散强化，细化晶粒。（参考）

1-11.有板件在脉动载荷下工作，σmax=200MPa，σmin=0，该材料的σb=670MPa，σ0.2=600MPa，KⅠc=104 MPa·m1/2，Paris公式中C=6.9X10-12，n=3.0，使用中发现有0.1mm和1mm的单边横向穿透裂纹，请估算它们的疲劳剩余寿命。

255 第六章

1耐磨性：材料抵抗磨损的性能。

接触疲劳：两接触材料在滚动加滑动摩擦时，交变接触压应力长期使用使材料

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。 2磨损有几种类型？举例说明它们产生的条件，磨损过程及表面损伤形貌。 答：磨损有：粘着磨损，磨粒磨损，腐蚀磨损，麻点疲劳磨损

粘着磨损： 条件：摩擦副相对滑动速度小，接触面氧化膜脆弱，润滑条件差，以及接触应力大的滑动摩擦条件下 ，过程：粘着点不断形成又不断破坏又脱落， 表面磨损情况：机件表面有大小不等的结疤。

磨粒磨损： 条件：摩擦副的一方表面存在坚硬的细微凸起或在接触面间存在硬质粒子时发生，过程：磨粒使材料表面产生应力集中，韧性材料反复塑性变形，导致疲劳破坏以及脆性材料产生脆断， 表面磨损情况：摩擦表面上有擦伤或因明显梨皱形成的沟槽。

腐蚀磨损： 条件：磨损的表面受到化学腐蚀的作用， 过程：腐蚀的机械磨损， 表面损伤：磨损的部位不满了腐蚀坑。

麻点疲劳磨损： 条件：循环接触应力周期性的作用在摩擦表面上，使表面材料疲劳而引起材料微粒脱落， 过程：接触应力的反复作用，材料发生塑性变形，使其发生表面硬化，最终导致裂纹， 表面损伤：出现深浅不同的针状痘，斑状凹坑或较大面积的剥落。

3举实例说明3类磨粒磨损的异同，并指出如何才能提高材料的耐磨粒磨损抗力。 答：（1）低应力划伤的磨粒磨损，它的特点是磨料作用于零件表面的应力不超过磨料的压溃 强度，材料表面被轻微划伤，（2）高应力碾碎式的磨料磨损，其特点是磨料与零件表面接触处地最大应力大于磨料的压溃强度。（3）凿削式磨料磨损，其特点是磨料对材料表面又打的冲击力，从材料表面凿下较大颗粒的磨屑。 4. 哪些因素影响材料的粘着磨损?可采取哪些措施提高抗粘着磨损能力？ 答：接触压力P；滑动距离L;材料硬度。 措施：

1) 合理选择摩擦副材料；

2) 避免或阻止两摩擦副间直接接触；

3) 为使摩屑多沿接触面剥落，以降低磨损量，可采用表面渗硫，渗磷，渗氮

等表面工艺。

第七章

1. 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的现象。 持久强度：材料在一定的温度下和规定的时间内，不发生蠕变断裂的最大应力。 蠕变极限：它表示材料对高温蠕变变形的抗力。 松弛稳定性：材料抵抗应力松弛的能力。

2.说明下列力学性能指标的名称和物理意义。

бT.ε：蠕变极限 表示在给定温度下，使试样在蠕变第二阶段产生规定稳态蠕变速率的最 大应力。

δT.б/η：蠕变极限 表示在给定温度和时间的条件下，使试样产生规定的蠕变应变的最大应力。

αsh：剩余应力 表示在应力松弛试验中任一时间试验上所保持的应力。 δTt：持久强度 是材料在一定温度下和规定时间内不发生蠕变断裂的最大应力。

3.总结各种因素对蠕变变形的影响。

答：主要有内在因素和外部因素的影响。

内在因素：①化学成分 材料的成分不同，蠕变的热激活能不同；

②组织结构 改变组织结构，从而改变热激活运动的难易 ③晶粒尺寸 晶粒尺寸是影响材料力学性能的主要因素之一

外部因素：①应力 材料的蠕变性能和蠕变速率主要取决于应力水平

②温度 温度改变，使得蠕变的机理发生改变

第九章

1磁化：物质在磁场中由于受磁场的作用都呈现出一定的磁性，这种现象称为磁化。

磁感应强度：通过磁场中某点，垂直于磁场方向单位面积的磁力线数称为磁感应强度。 磁化强度：单位体积的磁矩称为磁化强度，用M表示。 抗磁性：电子循轨运动时受外加磁场作用所产生的抗磁矩。

磁化曲线：表示物质中的磁场强度H和所感应的磁感应强度B或磁化强度M之间的关系

顺磁性：主要来源于原子的固有磁矩，是一种弱磁性。

自发磁化：在没有外磁场的情况下，磁力所发生的磁化称自发磁化。 磁畴：是指磁性材料内部存在许多微小自发磁化区域，称为磁畴。 磁带效应：磁场可以把铁块变成磁铁，此后即使磁场减弱或是消失，铁块地磁力并不会回到 原来的起点或零点，部分磁力将永久性地滞留在铁块中，这就是“磁带效应“

磁致伸缩效应：铁磁物质磁化时，沿磁化方向发生长度的伸长或缩短的现象。 磁滞损耗：回线所包围的面积相当于磁物一周所产生的能量损耗。铁磁材料在磁化过程中由 磁滞现象引起的能量损耗。