【正文】 ，到壓縮應(yīng)力為最大值時，裂紋完全閉合，裂紋尖端又由鈍變銳，形成一對尖角。表面強化方法，通常有表面噴丸、滾壓、表面淬火及表面化學(xué)熱處理等。循環(huán)硬化和軟化與σb / σs有關(guān)：σb / σs，表現(xiàn)為循環(huán)硬化；σb / σs，表現(xiàn)為循環(huán)軟化；σb / σs，材料比較穩(wěn)定，無明顯循環(huán)硬化和軟化現(xiàn)象。冷加工后的金屬中，有位錯纏結(jié)，在循環(huán)應(yīng)力下破壞，阻力變小而軟化。如果過飽和的氫未能擴散逸出，便聚集在某些缺陷處而形成氫分子。二、說明下列力學(xué)性能指標(biāo)的意義σscc：材料不發(fā)生應(yīng)力腐蝕的臨界應(yīng)力。答：氫脆和應(yīng)力腐蝕相比，其特點表現(xiàn)在：實驗室中識別氫脆與應(yīng)力腐蝕的一種辦法是，當(dāng)施加一小的陽極電流，如使開裂加速，則為應(yīng)力腐蝕；而當(dāng)施加一小的陰極電流，使開裂加速者則為氫脆。大多數(shù)的氫脆斷裂(氫化物的氫脆除外)，都表現(xiàn)出對溫度和形變速率有強烈的依賴關(guān)系?！綪153】、機理及其防止措施 又稱為咬合磨損，在滑動摩擦條件下，摩擦副相對滑動速度較小，因缺乏潤滑油，摩擦副表面無氧化膜，且單位法向載荷很大，以致接觸應(yīng)力超過實際接觸點處屈服強度而產(chǎn)生的一種磨損。改善粘著磨損耐磨性的措施選擇原則：配對材料的粘著傾向小互溶性小表面易形成化合物的材料金屬與非金屬配對進行滲硫、磷化、碳氮共滲等在表面形成一層化合物或非金屬層，即避免摩擦副直接接觸又減小摩擦因素。生產(chǎn)上盡可能減少鋼中非金屬夾雜物。未溶碳化物和帶狀碳化物越多，接觸疲勞壽命越低。表面硬化層深度和殘余內(nèi)應(yīng)力硬化深度要適中，殘余壓應(yīng)力有利于提高疲勞壽命。等強溫度（TE）：晶粒強度與晶界強度相等的溫度。一、和常溫下力學(xué)性能相比，金屬材料在高溫下的力學(xué)行為有哪些特點?答案：首先，材料在高溫將發(fā)生蠕變現(xiàn)象。產(chǎn)生疲勞損傷，使高溫疲勞強度下降。第十章熱震斷裂：陶瓷材料承受溫度驟變產(chǎn)生瞬時斷裂，稱之為熱震斷裂。晶粒形狀也影響陶瓷的韌性。當(dāng)主裂紋擴展遇到微裂紋時，發(fā)生分叉轉(zhuǎn)變擴展方向，增加擴展過程的表面能；同時，主裂紋尖端應(yīng)力集中被松弛，致使擴展速度減慢。在外力作用下，陶瓷從亞穩(wěn)定相轉(zhuǎn)變?yōu)榉€(wěn)定相，消耗一部分外加能量，使材料增韌。簡述陶瓷材料的增韌措施。第九章 陶瓷材料的力學(xué)性能銀紋：非晶態(tài)聚合物的某些薄弱區(qū)，因拉應(yīng)力塑性變形，在其表面和內(nèi)部出現(xiàn)閃亮的、細長形的“類裂紋”銀紋。應(yīng)變速率越低，載荷作用時間越長，塑性降低得越顯著。 該指標(biāo)與常溫下的屈服強度相似。接觸應(yīng)力低，表面粗糙度對疲勞壽命影響較大接觸應(yīng)力高，表面粗糙度對疲勞壽命影響較小兩個接觸滾動體的硬度和裝配質(zhì)量等都應(yīng)匹配適當(dāng)。表面形成一層極薄的殘余奧氏體層，因表面產(chǎn)生微量塑性變形和磨損，增加了接觸面積，減小了應(yīng)力集中，反而增加了接觸疲勞壽命。~%時，接觸疲勞壽命最高。改善潤滑條件，降低表面粗糙度，提高氧化膜與機體結(jié)合力都能降低粘著磨損。粘著點從軟的一方被剪斷轉(zhuǎn)移到硬的一方金屬表面，隨后脫落形成磨屑舊的粘著點剪斷后，新的粘著點產(chǎn)生，隨后也被剪斷、轉(zhuǎn)移。第七章 金屬的磨損與耐磨性磨損：機件表面相互接觸并產(chǎn)生相對運動，表面逐漸有微小顆粒分離出來形成磨屑，使表面材料逐漸損失、造成表面損傷的現(xiàn)象。氫脆斷裂的主裂紋沒有分枝的悄況．這和應(yīng)力腐蝕的裂紋是截然不同的。da/dt：盈利腐蝕列紋擴展速率。氫化物致脆：對于ⅣB 或ⅤB 族金屬，由于它們與氫有較大的親和力，極易生成脆性氫化物，是金屬脆化，這種現(xiàn)象稱氫化物致脆。氫脆：由于氫和應(yīng)力共同作用而導(dǎo)致的金屬材料產(chǎn)生脆性斷裂的現(xiàn)象。退火狀態(tài)的塑性材料往往表現(xiàn)為循環(huán)硬化，加工硬化的材料表現(xiàn)為循環(huán)軟化。金屬材料在恒定應(yīng)變范圍循環(huán)作用下，隨循環(huán)周次增加其應(yīng)力逐漸減小，即為循環(huán)軟化。 表面滾壓和噴丸的作用相似，只是其壓應(yīng)力層深度較大，很適于大工件；而且表面粗糙度低，強化效果更好。（新書P117~P118，舊書P135~P136）答：表面強化處理可在機件表面產(chǎn)生有利的殘余壓應(yīng)力，同時還能提高機件表面的強度和硬度。由于塑性變形裂紋尖端的應(yīng)力集中減小，裂紋停止擴展的過程稱為“塑性鈍化”。滑移系多的面心立方金屬，其疲勞條帶明顯；滑移系少或組織復(fù)雜的金屬，其疲勞條帶短窄而紊亂。③噴丸處理：噴丸強化也能提高。但若過載適當(dāng)，有時反而是有益的。幾何關(guān)系為：（用途）：我們只要知道應(yīng)力比r,就可代入上試求得和，而后從坐標(biāo)原點O引一直線OH，令其與橫坐標(biāo)的夾角等于，該直線與曲線AHC相交的交點H的縱坐標(biāo)即為疲勞極限。然后，以不同應(yīng)力比r條件下將表示的疲勞極限分解為和，并在該坐標(biāo)系中作ABC曲線，即為疲勞圖。（新書P101~102，舊書P115~117）答：定義：疲勞圖是各種循環(huán)疲勞極限的集合圖，也是疲勞曲線的另一種表達形式。貝紋線是由載荷變動引起的，如機器運轉(zhuǎn)時的開動與停歇，偶然過載引起的載荷變動，使裂紋前沿線留下了弧狀臺階痕跡。（1） 疲勞源是疲勞裂紋萌生的策源地，疲勞源區(qū)的光亮度最大，因為這里在整個裂紋亞穩(wěn)擴展過程中斷面不斷摩擦擠壓，故顯示光亮平滑，另疲勞源的貝紋線細小。 疲勞門檻值ΔKth P105/p120 在疲勞裂紋擴展速率曲線的Ⅰ區(qū)，當(dāng)ΔK≤ΔKth時，da/aN=0,表示裂紋不擴展。 P102/p117疲勞強度σ1，σp,τ1,σ1N, P99,100,103/p114 σ1: 對稱應(yīng)力循環(huán)作用下的彎曲疲勞極限；σp:對稱拉壓疲勞極限；τ1:對稱扭轉(zhuǎn)疲勞極限；σ1N:缺口試樣在對稱應(yīng)力循環(huán)作用下的疲勞極限。 P97/p110疲勞條帶：疲勞裂紋擴展的第二階段的斷口特征是具有略程彎曲并相互平行的溝槽花樣，稱為疲勞條帶（疲勞輝紋，疲勞條紋） p113/p132駐留滑移帶：用電解拋光的方法很難將已產(chǎn)生的表面循環(huán)滑移帶去除，當(dāng)對式樣重新循環(huán)加載時，則循環(huán)滑移帶又會在原處再現(xiàn)，這種永留或再現(xiàn)的循環(huán)滑移帶稱為駐留滑移帶。P81/P95，=1200MPa，KIc=115MPa*m1/2，探傷發(fā)現(xiàn)有20mm長的橫向穿透裂紋，若在平均軸向拉應(yīng)力900MPa下工作，試計算KI及塑性區(qū)寬度R0，并判斷該件是否安全？解：由題意知穿透裂紋受到的應(yīng)力為σ=900MPa根據(jù)σ/，確定裂紋斷裂韌度KIC是否休要修正 因為σ/=900/1200=，所以裂紋斷裂韌度KIC需要修正對于無限板的中心穿透裂紋，修正后的KI為： = （MPa*m1/2）塑性區(qū)寬度為： =(m)= (mm)比較K1與KIc：因為K1=（MPa*m1/2）KIc=115（MPa*m1/2）所以：K1KIc ，裂紋會失穩(wěn)擴展 , 所以該件不安全。表達式。（4—15）的計算結(jié)果忽略了在塑性區(qū)內(nèi)應(yīng)變能釋放率與彈性體應(yīng)變能釋放率的差別，因此，只是近似結(jié)果。試述塑性區(qū)對KI的影響及KI的修正方法和結(jié)果。P71/P83 試述裂紋尖端塑性區(qū)產(chǎn)生的原因及其影響因素。 試述應(yīng)力場強度因子的意義及典型裂紋的表達式答：新書P69舊書P80參看書中圖（應(yīng)力場強度因子的意義見上） 幾種裂紋的表達式，無限大板穿透裂紋：；有限寬板穿透裂紋：；有限寬板單邊直裂紋：當(dāng)ba時，；受