材料力学性能讨论问题3

《材料力学性能讨论问题3》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、.1.名词解释•冲击韧性冲击韧度冲击吸收功低温脆性韧性温度储备•2.说明下列性能指标的意义•AkAKVAKUNDTFATT50FTEFTPV15TT•3.材料常规力学性能的五大指标和材料的安全性指标是什么？•4.试述焊接船舶比铆接船舶容易发生脆性破坏的原因。•5.缺口试样的塑性变形与非缺口试样的塑性变形有何区别？•6.为什么冲击功和冲击韧性不能用作定量设计的韧性指标？•7.低温脆性的物理本质是什么？•冲击韧性:材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力。•冲击韧度::U（V）形缺口冲击吸收功除以冲击试样缺口底部截面积所得之商，称为冲击

2、韧度，αku=Aku/FN（J/cm2）,反应了材料抵抗冲击载荷的能力。•冲击吸收功:缺口试样冲击弯曲试验中，摆锤冲断试样失去的位能为mgH1-mgH2。此即为试样变形和断裂所消耗的功，称为冲击吸收功，以Ak表示，单位为J。•低温脆性：一些具有体心立方晶格的金属及合金或某些密排六方晶体金属及合金，当温度降低到某一温度Tk时，由韧性状态变为脆性状态。这种现象称为低温脆性。•Ak：冲击吸收功。•AKV：V型缺口冲击吸收功。•AKU：U型缺口冲击吸收功。•FATT50：冲击试样断口结晶区占整个断口面积50%时的温度定义的韧脆转变温度。•NDT:以

3、低阶能开始上升的温度定义的韧脆转变温度,称为无塑性或零塑性转变温度。•FTE:以低阶能和高阶能平均值对应的温度定义Tk，记为FTE•FTP:以高阶能对应的温度为Tk，记为FTP•V15TT:以V型缺口冲击试件测定的冲击功AK=15英尺-磅(20.34J)对应的温度定义的韧脆转化温度。•韧性温度储备:材料使用温度和韧脆转变温度的差值，保证材料的低温服役行为。材料的安全性指标：韧脆转变温度Tk，断后伸长率（延伸率）δ，断面收缩率ψ，冲击功Ak，缺口敏感度NSR。•材料常规力学性能的五大指标：•屈服强度σs•抗拉强度σb•断后伸长率（延伸率）δ•

4、断面收缩率Ψ•冲击功Ak•试述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•5.缺口试样的塑性变形与非缺口试样的塑性变形有何区别？•缺口试样的塑性变形只发生在在缺口附近的局部范围，其它部位并不参与塑性变形，而且缺口越尖锐，参与塑性变形的局部范围越小；•非缺口试样的塑性变形分为均匀塑性变形和非均匀塑性变形，在均匀塑性变形阶段，试样整体参与塑性变形，非均匀塑性变形阶段，只有颈缩部位发生塑性变形。•6.为什么冲击功和冲击韧

5、性不能用作定量设计的韧性指标？•冲击功AK=Ac+Ap+Ad，Ac—弹性变形功，Ap—塑性变形、形变强化及裂纹形成过程吸收的功，Ad—裂纹扩展功；冲击韧性αk=Ak/FN。•冲击功中只有裂纹形成功和裂纹扩展功才表征材料的韧性，而其它功则与韧性无关，因此冲击功不能真正代表材料的韧脆程度，但由于它们对材料内部组织变化十分敏感，而且冲击弯曲试验方法简便易行，被广泛采用；另外，当冲击功相同时，各阶段吸收功的相对比例不同，断裂的物理过程也不相同，对材料韧性的评定也会不同。所以，冲击功和冲击韧性只可定性评价而不能定量评价材料的韧性，不能用作定量设计的韧

6、性指标。低温脆性的物理本质：•宏观上对于那些有低温脆性现象的材料，它们的屈服强度会随温度的降低急剧增加，而断裂强度随温度的降低而变化不大。当温度降低到某一温度时，屈服强度增大到高于断裂强度时，在这个温度以下材料的屈服强度比断裂强度大，因此材料在受力时还未发生屈服便断裂了，材料显示脆性。•从微观机制来看低温脆性与位错在晶体点阵中运动的阻力有关，当温度降低时，位错运动阻力增大，原子热激活能力下降，因此材料屈服强度增加。