材料性能复习题(力学性能)

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1、材料性能复习题（力学性能）第一章单向静拉伸力学性能一•名词解释1.弹性极限（oe）:是材料由弹性变形过渡到弹塑性变形时的应力，应力超过弹性极限以后，材料便开始产生塑性变形。其表达式为：oc二Fc/AO,单位是MPa或N/mm22.弹性模数（E）：G二t/y物理意义：抵抗弹性变形能力大小，应力和应变的比值，表面原子间结合力大小。3.弹性比功（比）:弹性比功又称为弹性比能或应变比能，用ae表示，是材料在弹性变形过程中吸收变形功的能力。可用材料弹性变形达到弹性极限时单位体积吸收的弹性变形功表示。材料拉伸时的弹性比功可用应力应变曲线下的影线面积表示，故：1(re^=2^=2£4.

2、规定非比例伸长应力（Op）:试验时非比例伸长达到原始标距长度规定的百分比时的应力，表示此应力的符号附以角注说明，例如OpO.Ol、Og05分别表示规定非比例伸长率0.01%、0.05%时的应力。5.屈服强度（os）：材料由弹性变形转变为弹-塑性变形状态时所对应的应力值称为材料的屈服强度或屈服点，用OS表示.是材料抵抗起始塑性变形或产生微量塑性变形的能力。6.规定残余伸长应力：or•是指试样卸除拉伸力后，其标距部分的残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力，例如，残余伸长的百分比为0.05%、0.1%、0.2%时，记为。“血、or0.1>°r0.2,常用的为°r0.2。7.

3、应变硬化指数（n）:S=ken,材料的n值髙低与其层错能的大小有关。物理意义：抵抗均匀塑性变形的能力。技术意义：对加工硬化敏感，n越大，应变硬化效益越髙，根据n值选工程材料。&断后伸长率（§）:指试样拉断后，标距的伸长与原始标距百分比。8=ALk(L-Lo)/Lo9.断面收缩率X100%（屮）：断面收缩率是试样拉断后，缩颈处横截面积的最大减缩量与原始横截面积的百分比，用符号屮表示，即屮=（Ao-Al）/AoX100%,式中：Ao为试样原始横截面积;Al为缩颈处最小横截面积.10.韧性断裂：断裂前有明显的宏观塑性变形，吸收的能量大，断口呈纤维状，发暗，看的出塑性变形后的痕迹

4、。11.脆性断裂：断裂前不发生明显的宏观塑性变形，即断裂发生在弹性变形阶段、吸收的能量很小。断口与正应力垂直，宏观上比较平齐光亮，常呈放射状或结晶状。12.剪切断裂：剪切断裂是材料在切应力作用下沿着滑移面滑移分离而造成断裂。剪切断裂的另一种形式为微孔聚集型断裂，微孔聚集型断裂是材料韧性断裂的普通方式。13.解理断裂：在正应力作用下，由于原子间结合键的破坏引起的沿特定晶面发生的脆性穿晶断裂称为解理断裂。（沿着一定结晶学平面发生的断裂的现象叫解理。）14.理论断裂强度：将晶体两个原子面沿垂直于外力方向拉断所需最小应力。（使得原子间引力达到最大值时所受到的拉应力。）（一般金属o

5、n=10000MPa；实际金属强度：铝合金：200-300MPa,低碳钢：400-500MPa,合金钢：lOOOMPa）15.静力韧度：金属材料在静拉伸时单位体积材料断裂前所吸收的功。通常将静拉伸的o-e曲线下包围的面积减去试样断裂前吸收的弹性能定义为静力韧度。静力韧度的数学表达式可用材料拉断后的真应力-真应变曲线求得。表达式：二.判断题正确用"，错误用X1.材料的弹性模数越大，其弹性越好。（X）解释：弹性模数是表征材料对弹性变形的抗力，即材料的刚度，其值越大，则在相同应力下产生的弹性变形就越小。反应的是材料抵御变形的能力，不能反映材料的弾性。模量大说明材料不易变形，反之

6、则表示材料很容易发生变形。弹性是指材料发生变形后回复原始形状的能力，和模量没有必然的联系。2.金属材料的显微组织对其弹性模数的影响较小。（X）解释：金属材料，在合金成分不变的情况下，显微组织对弹性模数的影响较小，晶粒大小对E值无影响；钢经过淬火后E值虽有所下降，但回火后又恢复到退火状态的数值；第二相对E值的影响视其体枳比例和分布状态而定，大致可按两相混合物体积比例的平均值计算。3.材料的理论断裂强度愈髙，其抗拉强度也愈高。（X）?解释：抗拉强度（Rm）指材料在拉断前承受最大应力值。理论断裂强度指将晶体两个原子面沿垂直于外力方向拉断所需最小应力。二者没有必然联系。4.材料在

7、韧性断裂过程中都要产生明显的宏观塑性变形。（V）解释：韧性断裂的特征：断裂前有明显的宏观塑性变形，吸收的能量大，断口呈纤维状，发暗，看的出塑性变形后的痕迹。5.微孔聚集型断裂不是金属材料韧性断裂的普遍方式。（X）解释：韧性断裂的主要机制就是微孔集合型剪切，在断口上其微观特征表现为韧窝。三.填空题1.在o=Ee,t=Gy中，E和G分别表示（杨氏）模量和（切变）模量，它们都是表征材料对（弹性）变形的抗力，其值越大，在相同应力下产生的（弹性变形）就越小。2.材料拉伸屈服时，所对应的应力值称为（屈服点）,用（空）表示，试样发生屈服而力