中南大學(xué)機(jī)電院材料性能學(xué)復(fù)習(xí)

1、 材料性能學(xué) 一、 概念部分1、包申格效應(yīng)：金屬材料經(jīng)預(yù)先加載產(chǎn)生少量塑性變形（殘余應(yīng)變小于4%），而后再同向加載，規(guī)定殘余伸長(zhǎng)應(yīng)力增加，反向加載，規(guī)定殘余伸長(zhǎng)應(yīng)力降低的現(xiàn)象。2、解理斷裂：在正應(yīng)力作用下，由于原子間結(jié)合鍵的破壞引起的沿特定晶面發(fā)生的脆性穿晶斷裂。3、藍(lán)脆：由形變時(shí)效引起鋼材的機(jī)械性能變化中，在300附近有抗拉強(qiáng)度、硬度升高，而延伸率、斷面收縮率下降的現(xiàn)象。4、應(yīng)力腐蝕斷裂；金屬在拉伸應(yīng)力（或壓應(yīng)力下)和腐蝕介質(zhì)共同作用下發(fā)生斷裂破壞5、蠕變：固體材料在保持應(yīng)力不變的條件下，應(yīng)變隨時(shí)間延長(zhǎng)而增加的現(xiàn)象6、低應(yīng)力脆斷：在應(yīng)力水平低于材料屈服極限的情況下所發(fā)生的突然斷裂現(xiàn)象。7、比

2、例試樣 ：試樣原始標(biāo)距與原始橫截面積有關(guān)系者稱(chēng)之為比例試樣8、應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù):根據(jù)材料力學(xué)表明，任何復(fù)雜應(yīng)力狀態(tài)都可以用三個(gè)主應(yīng)力表示。根據(jù)這三個(gè)主應(yīng)力可以按“最大切應(yīng)力理論”計(jì)算最大切應(yīng)力，按“相當(dāng)最大正應(yīng)力理論”計(jì)算最大正應(yīng)力，而二者的比值表示他們的相對(duì)大小，成為應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)，記為9、應(yīng)力松馳失效；粘彈性材料在總應(yīng)變不變的條件下，由于試樣內(nèi)部的粘性應(yīng)變（或粘塑性應(yīng)變）分量隨時(shí)間不斷增長(zhǎng)，使回彈應(yīng)變分量隨時(shí)間逐漸降低，從而導(dǎo)致變形恢復(fù)力（回彈應(yīng)力）隨時(shí)間逐漸降低的現(xiàn)象10、韌性斷裂：材料斷裂前及斷裂過(guò)程中產(chǎn)生明顯宏觀塑性變形的斷裂過(guò)程。通常斷口呈暗灰色、纖維狀11、缺口敏感性：材料因存

3、在缺口造成三向應(yīng)力狀態(tài)和應(yīng)力應(yīng)變集中而變脆的傾向12、低溫脆性：當(dāng)式樣溫度低于某一溫度時(shí)，材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，沖擊吸收功明顯下降，斷裂機(jī)理由微孔聚集變?yōu)榇┚Ю斫猓瑪嗫谔卣饔衫w維狀變?yōu)榻Y(jié)晶狀。13、解理斷裂：在正應(yīng)力作用下，材料延晶體特定的晶面以極快的速度發(fā)生的脆性穿晶斷裂。14、駐留滑移帶:交變載荷作用下，位錯(cuò)滑移時(shí)在滑移面上形成空洞，使試樣表面的滑移線不能用拋光的方法去除。15、疲勞條帶：每個(gè)應(yīng)力周期內(nèi)疲勞裂紋擴(kuò)展過(guò)程中在疲勞斷口上留下的相互平行的溝槽狀花樣。（填空 ）1拉伸斷口特征的三要素：纖維區(qū)、放射區(qū)、剪切唇2缺口試樣產(chǎn)生的三個(gè)效應(yīng)：應(yīng)力集中、改變?nèi)笨谇胺降膽?yīng)力狀態(tài)、缺口強(qiáng)化3

4、材料彈性變形的本質(zhì)：都是構(gòu)成材料 的原子(離子)或分子自平衡位置產(chǎn)生可逆位移的反映4解理斷裂的基本微觀特征 解理平臺(tái)、河流花樣、舌狀花樣 ；微孔聚集型韌性斷裂的微觀特征：韌窩5高周疲勞宏觀斷口一般分為三個(gè)區(qū) ：疲勞裂紋源區(qū)、疲勞裂紋擴(kuò)展區(qū)、瞬時(shí)斷裂區(qū)，疲勞過(guò)程分為 疲勞裂紋的萌生，疲勞裂紋的擴(kuò)展，瞬時(shí)斷裂 。6金屬材料的磨損按其失效機(jī)理可分為 ：粘著磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損、接觸疲勞7材料蠕變變形的機(jī)理主要有 ：位錯(cuò)滑移、晶界滑動(dòng)、空位擴(kuò)散8材料的抗磁性來(lái)源于 電子軌道運(yùn)動(dòng)在外磁場(chǎng)作用下所產(chǎn)生的抗磁拒 ，順磁性來(lái)源于 原子（或離子）的固有磁矩 。9超導(dǎo)體具有的兩個(gè)基本特性為 完全導(dǎo)電性 和 完

5、全抗磁性 。10.據(jù)外加應(yīng)力的類(lèi)型及其與裂紋擴(kuò)展面的取向關(guān)系，裂紋擴(kuò)展的基本方式有張開(kāi)型裂紋擴(kuò)展，滑開(kāi)型裂紋擴(kuò)展，撕開(kāi)型裂紋擴(kuò)展。其中 張開(kāi)型 最為危險(xiǎn)。11.測(cè)量小電阻的方法雙電橋法,電位差計(jì)13.KI稱(chēng)為應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子，表達(dá)式KI（），KIc稱(chēng)為斷裂韌度，其表達(dá)式KIc（），KI取決于（外加應(yīng)力、式樣尺寸、裂紋類(lèi)型），KIc取決于（材料的成分、組織結(jié)構(gòu)等內(nèi)在因素）。 14.使材料變脆的三大因素是（溫度下降，應(yīng)變速率提高，應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)減?。?5.接觸疲勞失效有三種，它們是麻點(diǎn)剝落，淺層剝落 ，深層剝落16單向靜拉伸的應(yīng)力狀態(tài)的張量表示法為 ，用應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)表示為 17金屬材料的屈服是

6、位錯(cuò)_滑移 和 增殖_的結(jié)果。 18當(dāng)_大于0.7時(shí)，必須考慮塑性區(qū)的影響，對(duì)KI進(jìn)行修正，通常用_等效裂紋_法進(jìn)行修正。 19磨損按其失效機(jī)理的不同可分為粘著磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損、接觸疲勞。其中兩接觸材料做滾動(dòng)或滾滑摩擦?xí)r極易出現(xiàn)（接觸疲勞），是（齒輪）、（軸承）常見(jiàn)的磨損失效形式。20應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)值越大，表示應(yīng)力狀態(tài)_越軟_ ，材料越容易_產(chǎn)生塑形變形_ ；反之，值越小，表示應(yīng)力狀態(tài)_越硬_ ，材料越易發(fā)生_脆性 _ 斷裂。21、按照兩接觸面運(yùn)動(dòng)方式的不同，可以將摩擦分為 滾動(dòng)摩擦 和 滑動(dòng)摩擦 。按照摩擦表面的接觸狀態(tài)分為 干 摩擦、 濕 摩擦、 邊界 摩擦、 混合 摩擦、其中

7、干 摩擦通常嚴(yán)禁出現(xiàn)。環(huán)塊摩擦磨損實(shí)驗(yàn)測(cè)量 滑動(dòng)摩擦 條件下的磨損；M-2000型為 滾子式 磨損試驗(yàn)機(jī)，可以測(cè)量 滑動(dòng)摩擦，滾動(dòng)摩擦 等多種摩擦形勢(shì)下的磨損。滑動(dòng)軸承的磨損形式以 粘著磨損 居多22、材料的韌性溫度儲(chǔ)備通常用 符號(hào)表示， 取值在2060溫度范圍 ，對(duì)于相同的材料而言， 韌性溫度儲(chǔ)備越大， 材料的工作溫度就越 高 ，材料就越 安全 。對(duì)于承受沖擊載荷作用的重要機(jī)件，韌性溫度儲(chǔ)備取上限。23、材料的缺口越深、越尖銳，材料的缺口敏感性就越 大 ，材料的缺口敏感度就越 小 ，材料的對(duì)缺口就越 敏感 。24、低碳鋼的拉伸曲線上反映出其變形由彈性變形，屈服，均勻塑性變形，不均勻集中塑性變

8、形；拉伸斷口由 剪切唇 、 纖維區(qū) 、 放射區(qū) 三個(gè)區(qū)域組成 ，該宏觀斷口通常被稱(chēng)為 杯錐 狀斷口；屬于韌性斷裂。25、按照應(yīng)力高低和斷裂壽命對(duì)疲勞分類(lèi)， 則 N>105 ,稱(chēng)為 高 周疲勞， 又稱(chēng)為 應(yīng)力 疲勞；N 為 102 10 5 ，稱(chēng)為 低 周疲勞，又稱(chēng)為 應(yīng)變 疲勞。我們通常所稱(chēng)的疲勞指 高周（應(yīng)力） 疲勞。26、溫度升高使鐵磁性的飽和磁化強(qiáng)度 下降 ，使剩余磁感應(yīng)強(qiáng)度 減小 ，使矯頑力 減小 。 27、根據(jù)材料被磁化后對(duì)磁場(chǎng)所產(chǎn)生的影響，可將材料分為：抗磁性，順磁性，鐵磁性3 類(lèi)。材料的抗磁性來(lái)源于（電子偱軌運(yùn)動(dòng)時(shí)受外加磁場(chǎng)作用所產(chǎn)生的抗磁矩），材料的順磁性主要來(lái)源于（原子

9、【離子】的固有磁矩）。鐵磁性物質(zhì)在磁化時(shí)的兩個(gè)重要特征是（具有磁各向異性）、（磁致伸縮效應(yīng)）。28、缺口靜彎曲實(shí)驗(yàn)得到的曲線包圍的面積分為三個(gè)部分，分別代表三種能量：彈性變形功，塑性變形功，斷裂功。若只有而沒(méi)有，則對(duì)缺口極為敏感，若只有，表明對(duì)缺口敏感，越大，則缺口越不敏感。29、超導(dǎo)電性的三個(gè)重要性能指標(biāo)為臨界溫度，臨街電流密度，臨界磁場(chǎng)。30、典型的彈性不完整性主要有：滯彈性，粘彈性，偽彈性，包申格效應(yīng)。31、按照裂紋的擴(kuò)展路徑來(lái)看斷裂主要分為（穿晶斷裂），（沿晶斷裂），其中（沿晶斷裂）一般是脆性斷裂。32、電介質(zhì)的擊穿形式有（電擊穿）、（熱擊穿）、（化學(xué)擊穿）。33、介質(zhì)損耗的形式有（電

10、導(dǎo)【漏導(dǎo)】損耗），（極化損耗），（電離損耗），（結(jié)構(gòu)損耗），（宏觀結(jié)構(gòu)不均勻的介質(zhì)損耗）。34、本征半導(dǎo)體的電子-空穴對(duì)是由熱激活產(chǎn)生的，其濃度與溫度成指數(shù)關(guān)系。35、金屬的熱電現(xiàn)象的三個(gè)基本熱電效應(yīng)是（帕爾帖效應(yīng)）、（湯姆遜效應(yīng)）、（賽貝克效應(yīng)）。36、機(jī)件運(yùn)行時(shí)的磨損過(guò)程分為三個(gè)階段：（跑合，正常磨損，劇烈磨損）。磨損類(lèi)型按照磨損機(jī)制分為（粘著磨損，磨粒磨損，接觸疲勞）等。軟齒面齒輪運(yùn)轉(zhuǎn)中容易出現(xiàn)（粘著磨損），硬齒面齒輪容易出現(xiàn)（劇烈磨損）。37、金屬材料按照斷裂前的宏觀塑性變形程度，分為（韌性）斷裂和（脆性）斷裂，按照裂紋擴(kuò)展路徑分為（穿晶）斷裂和（沿晶）斷裂，按照微觀斷裂機(jī)理分為（解理

11、）斷裂和（剪切）斷裂，扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)后斷口與試樣軸線垂直，應(yīng)為(切斷)斷口。38、缺口的存在會(huì)誘發(fā)材料出現(xiàn)三個(gè)效應(yīng)：缺口的存在會(huì)誘發(fā)材料出現(xiàn)三個(gè)效應(yīng)：（出現(xiàn)應(yīng)力集中，誘發(fā)多向應(yīng)力狀態(tài)，缺口強(qiáng)化效應(yīng)），不能把（缺口強(qiáng)化）效應(yīng)看做強(qiáng)化材料的手段。（試驗(yàn)方法判斷：根據(jù)下列材料及測(cè)試要求選擇合適的試驗(yàn)方法，如需測(cè)硬度，選用何種硬度試驗(yàn)方法（寫(xiě)出硬度符號(hào)）？ 測(cè)量淬火、回火的高速鋼刀具的硬度洛氏硬度HRC鑒別鋼中殘余奧氏體的硬度： 洛氏硬度HRC鑒別測(cè)量氮化層硬度：維氏硬度HV 測(cè)量灰鑄鐵的硬度：布氏硬度HBS 測(cè)滲碳層的硬度分布：維氏硬度HV測(cè)20Cr滲碳淬火鋼的塑性：扭轉(zhuǎn)或彎曲實(shí)驗(yàn) 測(cè)40Cr鋼的抗拉強(qiáng)度

12、：?jiǎn)蜗蜢o拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)不同牌號(hào)灰鑄鐵的塑性差異：壓縮實(shí)驗(yàn)測(cè)Cr12鋼的沖擊韌性：沖擊實(shí)驗(yàn)測(cè)W18Cr4V鋼淬火回火試樣的塑性：扭轉(zhuǎn)或彎曲實(shí)驗(yàn)（有如下工件需測(cè)硬度，選用何種硬度試驗(yàn)方法為宜？ -03硬質(zhì)合金刀頭 HRA退火后的熱鍛模毛坯 HRC手表黃銅齒輪維氏 HV過(guò)共晶白口鐵中Fe3CI的硬度 HV0.1 布氏硬度HBS滲碳層的硬度分布維氏硬度HV灰鑄鐵布氏硬度HBS（根據(jù)下列材料及測(cè)試要求選擇合適的試驗(yàn)方法-03測(cè)45鋼的b單向靜拉伸實(shí)驗(yàn)測(cè)40Cr鋼的切斷強(qiáng)度 扭轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)測(cè)不同牌號(hào)鑄鐵的塑性差異壓縮或彎曲實(shí)驗(yàn)測(cè)Cr12鋼的k沖擊實(shí)驗(yàn)測(cè)不同牌號(hào)鑄造鋁合金的斷裂強(qiáng)度及塑性差異壓縮實(shí)驗(yàn)測(cè)40Cr鋼的塑性

13、-04（有如下工件需測(cè)硬度，選用何種硬度試驗(yàn)方法（寫(xiě)出硬度符號(hào)）？-04 淬火后的工具鋼洛氏鑒別鋼中殘余奧氏體 顯微硬度退火后的毛坯件HRC二、 概念運(yùn)用部分（簡(jiǎn)答題 ）1、什么是低溫脆性？其物理本質(zhì)是什么？當(dāng)式樣溫度低于某一溫度tk時(shí)，材料由韌性狀態(tài)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)，沖擊吸收功明顯下降，斷裂機(jī)理由微孔聚集變?yōu)榇┚Ю斫猓瑪嗫谔卣饔衫w維狀變?yōu)榻Y(jié)晶狀，這就是低溫脆性。具有體心立方或者密排六方結(jié)構(gòu)的金屬或合金屈服強(qiáng)度對(duì)溫度變化敏感，溫度降低，屈服強(qiáng)度急劇上升，與斷裂強(qiáng)度相交，交點(diǎn)溫度為tk，體心立方還與遲屈服有關(guān)2、 何謂鐵磁性的自發(fā)磁化？產(chǎn)生的條件是什么？/什么是自發(fā)磁化？鐵磁體的形成條件是什么？在沒(méi)

14、有外磁場(chǎng)的作用下，金屬內(nèi)部的自旋磁矩自發(fā)地取向一致的行為。產(chǎn)生條件：（1）原子存在未被抵消的自旋磁矩 ，（2）a/r>3，交換能積分常數(shù) A>0。 （a是原子間距，r是未填滿殼層的原子半徑）3、 表面強(qiáng)化為何能提高機(jī)件的疲勞強(qiáng)度？/表面強(qiáng)化對(duì)提高疲勞極限有哪兩種作用？表面強(qiáng)化（1）可提高機(jī)件表面的強(qiáng)度和硬度，即提高表面塑變抗力；（2）可在表層產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力，從而降低表面的有效拉應(yīng)力。這兩方面的作用均可抑制材料表面疲勞裂紋的萌生和擴(kuò)展，因此可提高材料的疲勞強(qiáng)度。4、材料的一級(jí)相變和二級(jí)相變對(duì)熱容和熱焓各有什么影響？在一級(jí)相變的轉(zhuǎn)變點(diǎn)處，熱焓出現(xiàn)躍變，熱容曲線發(fā)生不連續(xù)變化。在二級(jí)相變

15、的轉(zhuǎn)變溫度范圍內(nèi)，熱焓發(fā)生明顯變化，但無(wú)躍變，熱容急劇變化，出現(xiàn)極值。5、裂紋擴(kuò)展有哪三種基本方式？寫(xiě)出產(chǎn)生失穩(wěn)擴(kuò)展脆斷的斷裂K判據(jù)，并解釋判據(jù)中各參量的物理意義。/寫(xiě)出裂紋產(chǎn)生失穩(wěn)擴(kuò)展而脆斷的斷裂K判據(jù)，并解釋判據(jù)中各參量的物理意義。張開(kāi)型、滑開(kāi)型、撕開(kāi)型；失穩(wěn)擴(kuò)展脆斷的斷裂K判據(jù)：KI>=KIc；KI：應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子，表裂紋尖端區(qū)域的應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度，為力學(xué)參量；KIc：平面應(yīng)變斷裂度，表征材料平面應(yīng)變條件下抵抗裂紋失穩(wěn)擴(kuò)展的能力，為力性指標(biāo)。7. 缺口對(duì)材料的拉伸力學(xué)性能有什么影響？8應(yīng)力腐蝕斷裂產(chǎn)生的條件是什么？應(yīng)力， 化學(xué)介質(zhì)和金屬材料。應(yīng)力包括工作應(yīng)力和殘余應(yīng)力，起作用的是拉應(yīng)力；

16、某種金屬有其特定應(yīng)力腐蝕敏感的化學(xué)介質(zhì)；所有合金對(duì)應(yīng)力腐蝕敏感的合金成分。10. 疲勞斷裂的特點(diǎn)是什么？低應(yīng)力脆斷；低應(yīng)力循環(huán)的延時(shí)斷裂；損傷累積過(guò)程；對(duì)缺陷（缺口、組織、雜質(zhì)）十分敏感；斷裂壽命與應(yīng)力水平有關(guān)，應(yīng)力水平低，壽命較長(zhǎng)。（指出下列力學(xué)性能指標(biāo)的名稱(chēng)及含義）-1 ；0.2 ； KV ； Kth ； tT ； FATT50 ； KU ；e ；KISCC-1 ；對(duì)稱(chēng)彎曲疲勞強(qiáng)度，表示材料在對(duì)稱(chēng)彎曲循環(huán)載荷下，經(jīng)無(wú)限次應(yīng)力循環(huán)不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力；0.2 ；屈服強(qiáng)度，表示材料抵抗起始塑形變形產(chǎn)生微量塑變（0.2%殘余應(yīng)變）的能力；KV ；V型缺口試樣的沖擊功，表試樣變形和斷裂所吸收的功；

17、Kth ；疲勞裂紋擴(kuò)展門(mén)檻值，疲勞裂紋不擴(kuò)展ki的最大值，表阻止疲勞裂紋開(kāi)始擴(kuò)展的能力；tT ；持久強(qiáng)度，表材料在一定的溫度和規(guī)定的時(shí)間內(nèi)，不發(fā)生蠕變斷裂的最大應(yīng)力；FATT50 ；韌脆轉(zhuǎn)變溫度，用斷口形貌表示的一種方法，結(jié)晶區(qū)面積占整個(gè)斷口面積的50%，。KU ；e ；彈性極限，表示材料有彈性變形過(guò)度到彈塑性變形時(shí)的應(yīng)力，MPa；KISCC：應(yīng)力腐蝕臨界應(yīng)力場(chǎng)強(qiáng)度因子，表示應(yīng)力腐蝕條件下的斷裂韌性（論述題）1、 論述細(xì)化晶粒可提高材料強(qiáng)韌性的機(jī)理。-01提高強(qiáng)度的機(jī)理：凡是阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)和位錯(cuò)增殖的因素均可以使材料的強(qiáng)度提高。（1）細(xì)化晶粒，使晶粒尺寸減小，晶粒內(nèi)位錯(cuò)塞積的長(zhǎng)度將縮短，其應(yīng)力集

18、中程度不足以推動(dòng)相鄰晶粒內(nèi)的位錯(cuò)滑移，需加更大的外加切應(yīng)力，表現(xiàn)為材料的強(qiáng)度增高。細(xì)化晶粒，境界增多，對(duì)位錯(cuò)的阻礙加強(qiáng)，強(qiáng)度增高。細(xì)化晶粒提高韌性的機(jī)理：（1）境界是裂紋擴(kuò)展的阻力；（2）晶界前塞積的位錯(cuò)數(shù)減少，有利于降低應(yīng)力集中；（3）晶界總面積增加，使晶界雜質(zhì)濃度減少，避免產(chǎn)生沿晶脆性斷裂。2、利用能帶理論解釋材料導(dǎo)電性的差異。/試用能帶理論解釋導(dǎo)體、半導(dǎo)體、絕緣體導(dǎo)電性的差別. 材料的導(dǎo)電性與其能帶結(jié)構(gòu)和能級(jí)的填充情況有關(guān)。（1）如允帶中的能級(jí)未填滿，允帶之間無(wú)禁帶或允帶重疊，在外電場(chǎng)的作用下電子很容易從一個(gè)能級(jí)轉(zhuǎn)到另一個(gè)能級(jí)上去而產(chǎn)生電流。具有這種能帶結(jié)構(gòu)的材料為導(dǎo)體。（2）如允帶為滿

19、帶，即所有能級(jí)都被電子填滿，滿帶上方相鄰一個(gè)很寬的禁帶，滿帶上的電子無(wú)活動(dòng)余地，在外電場(chǎng)作用下電子很難跳過(guò)禁帶，故不能產(chǎn)生電流。具有這種能帶結(jié)構(gòu)的材料為絕緣體。（3）半導(dǎo)體的能帶結(jié)構(gòu)與絕緣體相似，只不過(guò)它的禁帶較窄，電子可在外界作用下跳過(guò)禁帶，躍遷到導(dǎo)帶上去，產(chǎn)生電流。3、高溫蠕變變形有哪三種主要機(jī)理，試說(shuō)明之。 位錯(cuò)滑移蠕變機(jī)理一定應(yīng)力下，位錯(cuò)滑移塑性變形位錯(cuò)塞積，運(yùn)動(dòng)受阻，在高溫下，熱激活作用使得位錯(cuò)突破阻力滑移，繼續(xù)產(chǎn)生塑性變形。 擴(kuò)散蠕變機(jī)理較高溫度下，原子、空位發(fā)生熱激活擴(kuò)散，外力作用下，定向擴(kuò)散，從而引起晶粒沿拉伸方向伸長(zhǎng)晶體產(chǎn)生蠕變。 晶界滑動(dòng)蠕變機(jī)理高溫下，晶界在外力作用下發(fā)生

20、相對(duì)滑動(dòng)，引起明顯的塑性變形 粘彈性機(jī)理高分子材料在恒定應(yīng)力作用下，分子鏈由卷曲狀伸展蠕變，外力去除后回復(fù)為卷曲狀態(tài)蠕變回復(fù)4、為什么表面強(qiáng)化可以提高疲勞壽命？表面強(qiáng)化有哪些方法？表面強(qiáng)化處理產(chǎn)生表面殘余壓應(yīng)力，抵消工作應(yīng)力，表面強(qiáng)化提高了表面的疲勞強(qiáng)度。表面強(qiáng)化的方法1表面噴丸及滾壓 產(chǎn)生殘余壓應(yīng)力抵消部分表層工作壓力2表面熱處理和化學(xué)處理 表硬心韌3復(fù)合強(qiáng)化 滲氮+表面淬火 滲碳+噴丸 表面淬火+噴丸（滾壓）。5、何謂滯彈性？何為內(nèi)耗？滯彈性(彈性后效)是指材料在快速加載或卸載后，隨時(shí)間的延長(zhǎng)而產(chǎn)生的附加彈性應(yīng)變的性能在非理想彈性的情況下，由于應(yīng)力和應(yīng)變不同步，使加載線與卸載線不重合而形成

21、一封閉回線，這個(gè)封閉回線稱(chēng)為彈性滯后環(huán)存在彈性滯后環(huán)的現(xiàn)象說(shuō)明加載時(shí)材料吸收的變形功大于卸載時(shí)材料釋放的變形功，有一部分加載變形功被材料所吸收這部分在變形過(guò)程中被吸收的功稱(chēng)為材料的內(nèi)耗6、硬度試驗(yàn)有哪幾種？各適用于何種情況？舉例說(shuō)明。1布氏硬度，用于退火鋼、鑄鐵、有色金屬等較軟的材料2洛氏硬度，淬火鋼等較硬的材料，特別適用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)3維氏硬度，適用于各種金屬，精度高，特別適用于科學(xué)研究4顯微硬度，適用于金屬各顯微組織的硬度及微小零件的硬度。7、靜載試驗(yàn)有哪幾種？各適用于何種情況？舉例說(shuō)明。1、材料單向靜拉伸：主要用于測(cè)定韌性材料的基本力學(xué)性能指標(biāo)：比例極限與彈性極限、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、

22、伸長(zhǎng)率、斷面收縮率等。如低碳鋼的單向靜拉伸。2、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn) (1)測(cè)定那些在拉伸時(shí)呈現(xiàn)脆性的材料的強(qiáng)度和塑性(2)對(duì)材料表面硬化及表面缺陷的反映十分敏感，可對(duì)各種表面強(qiáng)化工藝進(jìn)行研究和對(duì)機(jī)件的熱處理表面質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)(3)圓柱形試樣在扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)，整個(gè)試樣長(zhǎng)度上始終不產(chǎn)生頸縮現(xiàn)象，故可用來(lái)精確評(píng)定那些拉伸時(shí)出現(xiàn)頸縮的高塑性材料的形變能力和形變抗力（4）扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)正應(yīng)力與切應(yīng)力大致相等，而生產(chǎn)中所使用的大部分金屬結(jié)構(gòu)材料的c>tf，所以，扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)是測(cè)定這些材料的切斷強(qiáng)度的最可靠方法3、彎曲試驗(yàn) (1)太硬難于加工成拉伸試樣的脆性材料的斷裂強(qiáng)度，并能顯示出它們的塑性差別 (2)可靈敏地反映材料的表

23、面缺陷因此，常用來(lái)比較和評(píng)定材料表面處理層的質(zhì)量 (3) 很少應(yīng)用于塑性材料4、壓縮試驗(yàn) (1)壓縮試驗(yàn)主要用于脆性材料(2)塑性材料一般不采用壓縮方法檢驗(yàn)(3)多向不等壓縮試驗(yàn)適用于脆性更大的材料，它可以反映此類(lèi)材料的微小塑性差異此外，對(duì)于在接觸表面處承受多向壓縮的機(jī)件，如滾柱與滾珠軸承的套圈，也可采用多向壓縮試驗(yàn)，使試驗(yàn)條件與機(jī)件的實(shí)際服役條件更接近8、防止金屬材料腐蝕的方法有哪些？1金屬的電化學(xué)保護(hù)法。犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法、陽(yáng)極的保護(hù)法2介質(zhì)處理：一是去除介質(zhì)中的有害成分二是調(diào)節(jié)介質(zhì)的pH值三是降低氣體中的濕度可以采用干燥劑吸收氣體中的濕分3緩蝕劑保護(hù)法在腐蝕環(huán)境中，通過(guò)添加少量能阻止或

24、減緩金屬腐蝕速度的物質(zhì)以保護(hù)金屬的方法，稱(chēng)為緩蝕劑保護(hù)法4表面覆蓋法表面覆蓋法是在材料表面覆蓋一層耐蝕層，使基體金屬與腐蝕介質(zhì)隔離，從而起保護(hù)作用的方法5合理選材根據(jù)不同的介質(zhì)和使用條件，選用合適的金屬或非金屬材料，以防止腐蝕的發(fā)生6改進(jìn)防腐設(shè)計(jì)及生產(chǎn)工藝流程防腐蝕的方法雖然很多，但對(duì)于一個(gè)腐蝕系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)腐蝕的原因、環(huán)境條件、各種措施的防腐蝕效果、施工的難易程度以及經(jīng)濟(jì)效益等因素綜合考慮。9、缺口效應(yīng)有哪些？其成因如何？缺口效應(yīng)有三種，它們是 引起應(yīng)力應(yīng)變集中，改變?nèi)笨谇胺降膽?yīng)力狀態(tài)，產(chǎn)生“缺口強(qiáng)化”現(xiàn)象。10、寫(xiě)出斷裂韌性KI判據(jù)，解釋判據(jù)中各符號(hào)名稱(chēng)、單位及物理意義。(1)無(wú)限大物體表面有半橢圓裂紋：當(dāng) ，需要修正， ，其中第二類(lèi)橢圓積分 ，根據(jù)a/c的值查表可以知道 ，表示最大工作