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1、材料力学性能试题一、名词解释（共20分,每小题4分）缺口效应；解理台阶；冷脆转变；热疲劳；得分评分人咬合磨损;、计算题（共42分,第1题22分，第2题20分）1、一直径为10mm，标距长为50mm的标准拉伸试样，在拉力P=10kN时，测得其标距伸长为50.80mm。求拉力P=32kN时，试样受到的条件应力、条件应变及真应力、真应变。（14分）该试样在拉力达到55.42kN时，开始发生明显的塑性变形；在拉力达到67.76kN后试样断裂，测得断后的拉伸试样的标距为57.6mm，最小处截面直径为8.32mm；求该材
2、料的屈服极限①、断裂极限如延伸率和断面收缩率。（8分）2、某大型构件中心有长为4mm的原始裂纹，该构件在频率为50Hz,omax=-MN=85MPa的周期循环应力下工作，已知该裂纹的扩展速率为：da/dN=C(AK几其中：n=3,C=2.4X10"16,且知Y*n2g=32mm,问该构件在此循环应力下能安全工作多长时间？得分评分人三、简述题（共24分,每小题12分）Ak的物理意义并1说明冲击韧性测试原理和测试的基本步骤，测试的力学性能指标说明它由哪几个阶段部分组成？2•何谓J积分的守恒性？在应用J积分处理裂纹
3、扩展问题时有何特点?得分评分人四、作图题（共14分）已知某材料的0-1为600Mpa,Ob为800Mpa，作出其疲劳图并在图中标出其应力循环的安全工作区，求其应力循环对称系数为r时的0,并在疲劳图上标出其相应的Omax、Omin、Om、O，该材料在Onax=720Mpa,omin=220Mpa的循环应力下工作，问是否安全？材料力学性能一、名词解释（共25分,每小题5分）尺寸效应；脆性断裂；形变硬化；平面应力；得分评分人咼温蠕变；、计算题（共45分,第1题25分，第2题20分）1、一直径为8mm,标距长为40m
4、m的拉伸试样，在拉力P=18.9kN时，测得其标距伸长为41.754mm。求试样此时的条件应力、条件应变及真应力、真应变。该试样在拉力达到24.96kN时，开始发生明显的塑性变形；在拉力达到36.36kN后试样断裂，测得断后的拉伸试样的标距为47.6mm，最小截面直径为5.42mm；求其屈服极限OS、断裂极限Ob、延伸率和断面收缩率S=760MPa，2、一大型板件中心有一宽度为4.8mm的穿透裂纹，其材料的Kic=102MPa.M1/2;板件受650Mpa的单向工作应力，问：(1)该裂纹尖端的塑性屈服区尺寸(
5、2)该裂纹尖端的应力场强度因子的大小(3)该板件是否能安全工作(4)该板带有此裂纹安全工作所能承受的最大应力得分评分人三、简述题（共14分）1•疲劳裂纹扩展分哪三阶段？各阶段在断口上有何特征表现?得分评分人四、作图题（共16分）某材料的①为1020Mpa,其（yi为820Mpa，任选作出一种疲劳图，在图中标明在任意的r条件下的cr及Cmax,Omin,Om,ca,并标明该疲劳图的应力循环安全工作区。《材料力学性能》答案、名词解释（共20分,每小题4分）缺口效应；因缺口的存在，改变了缺口根部的应力的分布状态，出
6、现:①应力状态变硬（由单向拉应力变为三向拉应力）；②应力集中的现象称为缺口效应。解理台阶；在拉应力作用下，将材料沿某特定的晶体学平面快速分离的穿晶脆性断裂方式称为解理断裂，称该晶体学平面为解理平面；在该解理平面上，常常会出现一些小台阶，叫解理台阶；这些小台阶有汇聚为大的台阶的倾向，表现为河流状花样。冷脆转变；当温度TC低于某一温度Tk时，金属材料由韧性状态转变为脆性状态，材料的ak值明显降低的现象。热疲劳；因工作温度的周期性变化，在构件内部产生交变热应力循环所导致的疲劳断裂，表现为龟裂。咬合磨损；得分评分人在
7、摩擦面润滑缺乏时，摩擦面间凸起部分因局部受力较大而咬合变形并紧密结合，并产生形变强化作用，其强度、硬度均较高，在随后的相对分离的运动时，因该咬合的部位因结合紧密而不能分开，引起其中某一摩擦面上的被咬合部分与其基体分离，咬合吸附于另一摩擦面上，导致该摩擦面的物质颗粒损失所形成的磨损。、计算题（共42分,第1题22分，第2题20分）1、一直径为10mm，标距长为50mm的标准拉伸试样，在拉力P=10kN时,测得其标距伸长为50.80mm。求拉力P=32kN时，试样受到的条件应力、条件应变及真应力、真应变。（14分
8、）该试样在拉力达到55.42kN时，开始发生明显的塑性变形；在拉力达到67.76kN后试样断裂，测得断后的拉伸试样的标距为57.6mm，最小处截面直径为8.32mm;求该材料的屈服极限筑、断裂极限加延伸率和断面收缩率。(8分)解：d0=10.0mm,L0=50mm,P1=10kN时L1=50.80mm;P2=32kN因Pi、P2均远小于材料的屈服拉力55.42kN，试样处于弹性变形阶段，据虎克定律有
