機械工程材料課后答案西北工業(yè)大學出版社

1、工程材料習題工程材料習題1、抗拉強度抗拉強度：是材料在破斷前所能承受的最大應力。屈服強度屈服強度：是材料開始產(chǎn)生明顯塑性變形時的最低應力。塑性：塑性：是指材料在載荷作用下，產(chǎn)生永久變形而不破壞的能力韌性：韌性：材料變形時吸收變形力的能力硬度：硬度：硬度是衡量材料軟硬程度的指標，材料表面抵抗更硬物體壓入的能力。剛度：剛度：材料抵抗彈性變形的能力。疲勞強度疲勞強度：經(jīng)無限次循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞的最大應力。沖擊韌性沖擊韌性：材料在沖擊載荷作用

2、下抵抗破壞的能力。斷裂韌性斷裂韌性：材料抵抗裂紋擴展的能力。2、材料的彈性模量與塑性無關。3、四種不同材料的應力應變曲線，試比較抗拉強度，屈服強度，剛度和塑性。、四種不同材料的應力應變曲線，試比較抗拉強度，屈服強度，剛度和塑性。由大到小的順序，抗拉強度：2、1、3、4。屈服強度：1、3、2、4。剛度：1、3、2、4。塑性：3、2、4、1。4、常用的硬度測試方法有幾種？這些方法測出的硬度值能否進行比較？、常用的硬度測試方法有幾種？這些方法

3、測出的硬度值能否進行比較？布氏、洛氏、維氏和顯微硬度。由于各種硬度測試方法的原理不同，所以測出的硬度值不能直接進行比較。5、以下工件應該采用何種硬度試驗法測定其硬度？、以下工件應該采用何種硬度試驗法測定其硬度？（1）銼刀：洛氏或維氏硬度（2）黃銅軸套：布氏硬度（3）供應狀態(tài)的各種碳鋼鋼材：布氏硬度（4）硬質合金刀片：洛氏或維氏硬度（5）耐磨工件的表面硬化層：顯微硬度6、反映材料承受沖擊載荷的性能指標是什么？不同條件下測得的這些指標能否進

4、行比較？、反映材料承受沖擊載荷的性能指標是什么？不同條件下測得的這些指標能否進行比較？怎樣應用這些性能指標？怎樣應用這些性能指標？沖擊功或沖擊韌性。由于沖擊功或沖擊韌性代表了在指定溫度下，材料在缺口和沖擊載荷共同作用下脆化的趨勢及其程度，所以不同條件下測得的這種指標不能進行比較。沖擊韌性是一個對成分、組織、結構極敏感的參數(shù)，在沖擊試驗中很容易揭示出材料中的某些物理現(xiàn)象，如晶粒粗化、冷脆、熱脆和回火脆性等，故目前常用沖擊試驗來檢驗冶煉、熱

5、處理以及各種加工工藝的質量。此外，不同溫度下的沖擊試驗可以測定材料的冷脆轉變溫度。同時，沖擊韌性對某些零件（如裝甲板等）抵抗少數(shù)幾次大能量沖擊的設計有一定的參考意義。7、疲勞破壞時怎樣形成的？提高零件疲勞壽命的方法有哪些？、疲勞破壞時怎樣形成的？提高零件疲勞壽命的方法有哪些？產(chǎn)生疲勞斷裂的原因一般認為是由于在零件應力集中的部位或材料本身強度較低的部位，如原有裂紋、軟點、脫碳、夾雜、刀痕等缺陷，在交變應力的作用下產(chǎn)生了疲勞裂紋，隨著應力循

6、環(huán)周次的增加，疲勞裂紋不斷擴展，使零件承受載荷的有效面積不斷減小，當減小到不能承受外加載荷的作用時，零件即發(fā)生突然斷裂?？梢酝ㄟ^以下途徑來提高其疲勞抗力。改善零件的結構形狀以避免應力集中；提高零件表面加工光潔度；盡可能減少各種熱處理缺陷(如脫碳、氧化、淬火裂紋等)；采用表面強化處理，如化學熱處理、表面淬火、表面噴丸和表面滾壓等強化處理，使零件表面產(chǎn)生殘余壓應力，從而能顯著提高零件的疲勞抗力。8、斷裂韌性是表示材料何種性能的指標？為什么要

7、在設計中要考慮這些指標？、斷裂韌性是表示材料何種性能的指標？為什么要在設計中要考慮這些指標？斷裂韌性表示材料抵抗裂紋擴展的能力。斷裂韌性的實用意義在于：只要測出材料的斷裂韌性，用無損探傷法確定零件中實際2、金屬鍵，離子鍵，共價鍵及分子鍵結合的材料其性能有何特點？金屬鍵，離子鍵，共價鍵及分子鍵結合的材料其性能有何特點？金屬鍵，大量自由電子，良好導電導熱性，又因金屬鍵的飽和性無方向性，結構高度對，故有良好的延展性。離子鍵，正負離子的較強電吸

8、引，導致高硬度，高熔點，高脆性，因無自由電子，固態(tài)導電性差。共價鍵，通過共用電子對實現(xiàn)搭橋聯(lián)系，鍵能高，高硬度，高熔點，高介電性。分子鍵，因其結合鍵能低，低熔點，低強度，高柔順性。3、常見的金屬晶體結構有哪幾種？它們的原子排列和晶格常數(shù)有什么特點？αFe，δFe，Cr，V，γFe，Cu，Ni，Pb，Mg，Zn各屬何種晶體結構？有體心立方，面心立方，密排六方三種，體心立方晶格的晶胞通常只用一個晶格常數(shù)a表示，它的每個角上和晶胞中心都排列一

9、個原子，面心立方晶格也只用一個晶格常數(shù)表示，它的每個角上和晶胞的六個面的中心都排列一個原子。密排六方晶格有兩個晶格常數(shù)，一個是柱體的高度c，另一個是六邊形的邊長a，它的每個角上和下，下底面的中心都排列一個原子，另外在晶胞中心還有三個原子。αFe，δFe，Cr，V屬體心，γFe，Cu，Ni，Pb屬面心，Mg，Zn屬密排六方。4、已知Fe的原子直徑為2.541010m，求Fe的晶格常數(shù)。并計算1mm3Fe中的原子數(shù)。由√34a=r有a=（2