材料性能學(xué)期末考試-資料下載頁(yè)
2025-08-03 05:43本頁(yè)面
【正文】 因素，而與外加應(yīng)力及試樣尺寸等外在因素?zé)o關(guān)。=1200Mpa，K=,探傷發(fā)現(xiàn)有20㎜大的橫向穿透裂紋，若在平均軸向應(yīng)力900Mpa下工作，試計(jì)算K和塑性區(qū)寬度，并判斷該件是否安全解：σs=σ=1200Mpa 2a=20㎜= σ=900Mpa Y=則σ/σs=900/1200=～需考慮修正問(wèn)題 K=Y/即K=*900*/=168MpaK 不安全塑性區(qū)寬度 R=(K/)=*(168/1200)=㎜K為168Mpa，㎜，該件不安全。，出現(xiàn)表面半橢圓裂紋。若a=1mm，a/c=，在1000MPa的應(yīng)力下工作，對(duì)下列材料應(yīng)選用哪一種？ 材料ABCDE／MPa11001200130014001500/(MPa*m)11095756055解：：由于/=1000/1100= 所以必須使用塑性區(qū)的修正公式來(lái)計(jì)算即：=，其中第二類橢圓積分 當(dāng) 時(shí)，得將有關(guān)數(shù)據(jù)帶入得：=110（MPa） 說(shuō)明使用材料A后不會(huì)發(fā)生脆性斷裂，可以選用。 : 由于/=1000/1200=，所以必須使用塑性區(qū)的修正公式來(lái)計(jì)算即：=代入數(shù)據(jù)得：=95（MPa）使用材料B后不會(huì)發(fā)生脆性斷裂，可以選用。3. 對(duì)于材料C： 由于/=1000/1300=，所以必須使用塑性區(qū)的修正公式來(lái)計(jì)算即：= 代入數(shù)據(jù)得：=75（MPa）使用材料C后不會(huì)發(fā)生脆性斷裂，可以選用。4. 對(duì)于材料D： 由于/=1000/1400=，所以必須使用塑性區(qū)的修正公式來(lái)計(jì)算即：= 代入數(shù)據(jù)得：=60（MPa）使用材料D后不會(huì)發(fā)生脆性斷裂，可以選用。5. 對(duì)于材料E： 由于/=1000/1500=，所以必須使用塑性區(qū)的修正公式來(lái)計(jì)算即：= 代入數(shù)據(jù)得：=55（MPa）使用材料E后會(huì)發(fā)生脆性斷裂，不可以選用。 綜上所述，最好選用材料D。？答：對(duì)于金屬材料，細(xì)化晶粒的合金元素因提高強(qiáng)度和韌性，可使斷裂韌度提高；強(qiáng)烈固溶強(qiáng)化的合金元素因大大降低塑性而是斷裂韌度降低，并且隨合金元素濃度的提高，降低的作用更加明顯；形成金屬間化合物并呈第二相析出的合金元素，因降低塑性有利于裂紋擴(kuò)展而使斷裂韌度降低；對(duì)于陶瓷，提高材料強(qiáng)度組元，提高斷裂韌度；對(duì)于高分子材料，增強(qiáng)結(jié)合鍵的元素將提高斷裂韌度。？答： ，使得斷裂韌度降低 ，可以提高材料的斷裂韌度。第五章 材料的疲勞性能（1）疲勞貝紋線：貝紋線是疲勞區(qū)的最典型特征，一般認(rèn)為是因載荷變動(dòng)引起的，均要在裂紋擴(kuò)展前沿線留下弧狀貝紋線痕跡。（2）疲勞壽命：機(jī)件疲勞失效前的工作時(shí)間（3）次載鍛煉：材料特別是金屬在低于疲勞強(qiáng)度的應(yīng)力先運(yùn)轉(zhuǎn)一定周次，即經(jīng)過(guò)次載鍛煉，可以提高材料的疲勞強(qiáng)度（4）高周疲勞和低周疲勞：高周疲勞的斷裂壽命（N）較長(zhǎng)，N10，斷裂應(yīng)力水平較低，又稱低應(yīng)力疲勞；低周疲勞的斷裂壽命較短，N=10～，斷裂應(yīng)力水平較高，往往伴有塑性應(yīng)變發(fā)生，常稱為高應(yīng)力疲勞或應(yīng)力疲勞。？答：疲勞裂紋形成，裂紋擴(kuò)展，當(dāng)裂紋擴(kuò)展達(dá)到臨界尺寸時(shí)發(fā)生瞬時(shí)斷裂補(bǔ)51疲勞破壞的特點(diǎn)：答：（1）該破壞是一種潛在的突發(fā)性破壞，在靜載下顯示韌性或脆性破壞的材料，在疲勞破壞前均不會(huì)發(fā)生明顯的塑性變形，呈脆性斷裂，易引起事故造成經(jīng)濟(jì)損失。 （2）疲勞破壞屬低應(yīng)力循環(huán)延時(shí)斷裂，對(duì)于疲勞壽命的預(yù)測(cè)就顯得十分重要和必要 （3）疲勞對(duì)缺陷（）十分敏感，及對(duì)缺陷具有高度的選擇性。因?yàn)槿笨诤土鸭y會(huì)引起應(yīng)力集中，加大對(duì)材料的損傷作用；組織缺陷（）,將降低材料的局部強(qiáng)度，二者綜合更加速疲勞破壞的起始和發(fā)展。 （4）可按不同方法對(duì)疲勞強(qiáng)度分類，按應(yīng)力狀態(tài)分，有彎曲疲勞，扭轉(zhuǎn)疲勞，拉壓疲勞，接觸疲勞及復(fù)合疲勞；按應(yīng)力高低和斷裂壽命分，有高周疲勞和低周疲勞。高周疲勞的斷裂壽命（N）較長(zhǎng)，N10，斷裂應(yīng)力水平較低，又稱低力應(yīng)疲勞；低周疲勞的斷裂壽命較短，N=10～，斷裂應(yīng)力水平較高，往往伴有塑性應(yīng)變發(fā)生，常稱為高應(yīng)力疲勞或應(yīng)力疲勞。最終的斷裂。 專業(yè)整理分享
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