材料力学性能课后参考题

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1、第七章1、磨损：机件表面相接处并作相对运动时，表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑，使表面材料逐渐流失、造成表面损伤的现象。2、粘着：摩擦副实际表面上总存在局部凸起，当摩擦副双方接触时，即使施加较小载荷，在真实接触面上的局部应力就足以引起塑性变形。倘若接触面上洁净而未受到腐蚀，则局部塑性变形会使两个接触面的原子彼此十分接近而产生强烈粘着。（实际上就是原子间的键合作用）3、磨屑：松散的尺寸与形状均不相同的碎屑？？？？4、跑合：摩擦表面逐渐被磨平，实际接触面积增大，磨损速率迅速减小。5、咬死：当接触压应力超过材

2、料硬度H的1/3时，粘着磨损量急剧增加，增加到一定程度就出现咬死现象。6、犁皱：指表面材料沿硬粒子运动方向被横推而形成沟槽。7、耐磨性：材料在一定摩擦条件下抵抗磨损的能力8、冲蚀：流体或固体以松散的小颗粒按一定的速度和角度对材料表面进行冲击。9、接触疲劳：机件两接触面作滚动或滚动加滑动摩擦时，在交变接触压应力长期作用下，材料表面因疲劳损伤，导致局部区域产生小片或小块状金属剥落而是材料流失的现象。10、是比较三类磨粒磨损的异同，并讨论加工硬化对它们的影响？⑴凿削式磨粒磨损：从表面上凿削下大颗粒金属，摩擦面有

3、较深沟槽。韧性材料——连续屑，脆性材料——断屑。⑵高应力碾碎性磨粒磨损：磨粒与摩擦面接触处的最大压应力超过磨粒的破坏强度，磨粒不断被碾碎，使材料被拉伤，韧性金属产生塑性变形或疲劳，脆性金属则形成碎裂式剥落。⑶低应力擦伤性磨粒磨损：作用于磨粒上的应力不超过其破坏强度，摩擦表面仅产生轻微擦伤。11、试述粘着磨损产生的条件、机理及其防止措施？条件：在滑动摩擦条件下，当摩擦副相对滑动速度较小时发生的。机理：摩擦副实际表面上总存在局部凸起，当摩擦副双方接触时，即使施加较小载荷，在真实接触面上的局部应力就足以引起塑性

4、变形。倘若接触面上洁净而未受到腐蚀，则局部塑性变形会使两个接触面的原子彼此十分接近而产生强烈粘着。（实际上就是原子间的键合作用）随后在继续滑动时，粘着点被剪断并转移到一方金属表面，然后脱落下来便形成磨屑，一个粘着点剪断了，又在新的地方产生粘着，随后也被剪断、转移，如此粘着à剪断à转移à再粘着循环不已，就构成了粘着磨损过程。防止措施：（1）注意摩擦副配对材料的选择（2）采用表面化学热处理改变材料表面状态（3）控制摩擦滑动速度和接触压应力12、列表说明金属接触疲劳三种破坏形式的机理和特征？1）麻点剥落：在滚动

5、接触过程中，由于表面最大综合切应力反复作用，在表层局部区域造成损伤累积，最终形成表面裂纹，裂纹形成后，润滑油挤入，在连续滚动接触过程中，润滑油反复压入裂纹并被封闭，封闭在裂纹内的油已较高的压力作用于裂纹内壁，使裂纹沿与滚动方向成小于45度倾角向前扩展，其方向与τzy方向一致，裂纹扩展到一定的程度后，因其尖端有应力集中，故在此处形成二次裂纹，与初始裂纹垂直，二次裂纹向表面扩展，剥落后形成凹坑。2）浅层剥落：浅层剥落裂纹的位置0.5b处，与Z轴的两侧作用的切应力τ0位置相当，该处切应力最大，塑性变形剧烈，在接

6、触应力反复作用下，塑性变形反复进行，局部材料弱化，形成裂纹。裂纹常出现在非金属夹杂物附近,故裂纹开始沿非金属夹杂物平行于表面扩展，而后又产生与表面成一倾角的二次裂纹，二次裂纹扩展到表面，则该处金属受弯曲发生弯断，形成浅层剥落。3）深层剥落：表面硬化的机件，硬化层与基体的过渡区是弱区，此处切应力可能高于材料强度而在该处产生裂纹，裂纹形成后先平行于表面扩展，即沿过渡区扩展，而后再垂直于表面扩展，最终形成较深的剥落坑。特征：麻点剥落：剥落深度在0.1～0.2mm以下，呈针状或痘状凹坑，截面呈不对称V型浅层剥落：

7、深度0.2~0.4mm,剥块底部大致和表面平行,裂纹走向与表面成锐角和垂直。深层剥落：深度和表面强化层深度相当，裂纹走向与表面垂直。13、磨损的类型有：粘着磨损、磨粒磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损、微动磨损和表面疲劳磨损。14、粘着磨损：重要特征：摩擦副一方金属表面常粘附一层很薄的转移膜，并伴有化学成分变化。主要影响因素：材料特性、法向力、滑动速度以及温度。改善措施：1）合理选择摩擦副配对材料2）改变材料表面状态3）控制摩擦滑动速度和接触压应力15、磨粒磨损主要特征是摩擦面上有明显犁皱形成的沟槽。16、冲蚀磨损

8、：塑性材料：冲蚀坑。脆性材料：裂纹17、腐蚀磨损：在摩擦过程中，由于介质作用形成腐蚀产物，这种腐蚀产物的形成与脱落引起腐蚀磨损。18、氧化磨损的产物为红褐色的Fe2O3或灰黑色的Fe3O4。（典型的腐蚀磨损）19、微动磨损：在机器的嵌合部位和紧配合处，接触表面在外部变动载荷和振动的影响下，产生微小滑动。因微小滑动而产生的磨损称为微动磨损或微动腐蚀。其特征是磨擦副接触区有大量红色Fe2O3磨损粉末。表面能看到麻点式蚀坑。第八章1