2019哈爾濱工業(yè)大學(xué)《材料結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能》考試大綱

1、20192019哈爾濱工業(yè)大學(xué)《材料結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能》考試大綱哈爾濱工業(yè)大學(xué)《材料結(jié)構(gòu)與力學(xué)性能》考試大綱一、考試要求試卷內(nèi)容分為兩部分：第一部分為材料結(jié)構(gòu)與缺陷；第二部分為材料力學(xué)性能。材料結(jié)構(gòu)與缺陷部分的基本要求是應(yīng)考者需全面掌握晶體材料結(jié)構(gòu)及其缺陷的基本概念、基本規(guī)律、基本原理，要求能靈活運(yùn)用材料結(jié)構(gòu)與缺陷的基本理論綜合分析材料結(jié)構(gòu)與性能的相關(guān)性。材料力學(xué)性能的基本要求是：(1)理解并掌握材料彈性變形、塑性變形與斷裂等基本力學(xué)行為的

2、宏觀規(guī)律及微觀本質(zhì)，并進(jìn)一步了解應(yīng)力狀態(tài)、試樣幾何因素以及環(huán)境因素對材料力學(xué)行為的影響；(2)熟悉材料常用力學(xué)性能指標(biāo)的意義、測試原理、影響因素及其應(yīng)用范圍，具有按照實(shí)際工作條件和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范等正確選擇試驗(yàn)方法和指標(biāo)進(jìn)行材料測試、評價及選擇材料的能力，并了解改善材料力學(xué)性能的基本方法和途徑。二、考試內(nèi)容1）材料結(jié)構(gòu)與缺陷部分a:晶體學(xué)基礎(chǔ)：原子的結(jié)合鍵、結(jié)合能；結(jié)合鍵的特點(diǎn)、與性能的關(guān)系；晶體學(xué)的基本概念；晶面指數(shù)、晶向指數(shù)的標(biāo)定；晶

3、面間距的計算；晶體的對稱性。b:晶體結(jié)構(gòu)：典型純金屬的晶體結(jié)構(gòu)；合金相的晶體結(jié)構(gòu)；離子晶體結(jié)構(gòu)；共價晶體結(jié)構(gòu)；亞穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)。c:晶體缺陷：晶體缺陷的分類、結(jié)構(gòu)、表征、運(yùn)動特性；空位和間隙原子形成與平衡濃度；位錯的基本類型與表征、位錯的運(yùn)動與增殖、位錯的彈性性質(zhì)、實(shí)際晶體中的位錯；界面、相界、孿晶界；位錯及位錯與其他晶體缺陷的交互作用。d:相圖：相圖的基本規(guī)律、分析方法與應(yīng)用；分析各種類型的二元相圖及其晶體的結(jié)晶過程和組織；三元相圖的基本知

4、識。2）材料力學(xué)性能部分a:材料基本力學(xué)性能試驗(yàn)：(1)掌握靜載拉伸試驗(yàn)方法與拉伸性能指標(biāo)的含義及測定，熟悉典型材料拉伸變形斷裂行為與應(yīng)力－應(yīng)變曲線；(2)熟悉壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)原理、特點(diǎn)及應(yīng)用，了解應(yīng)力狀態(tài)對材料力學(xué)行為的影響；(3)掌握布氏、洛氏、維氏硬度試驗(yàn)原理、特點(diǎn)及應(yīng)用范圍。b:材料變形行為與變形抗力：(1)掌握彈性變形行為及其物理本質(zhì)，熟悉材料的彈性常數(shù)及其工程意義；(2)熟悉材料塑性變形行為及其微觀機(jī)制，了解材料物理屈服

5、現(xiàn)象；(3)了解材料的理論與實(shí)際屈服強(qiáng)度、微觀與宏觀屈服應(yīng)力及宏觀屈服判據(jù)；(4)了解材料強(qiáng)化的基本途徑與常用方法。c:材料斷裂行為：(1)了解材料常見斷裂形式及其分類方法；(2)熟悉金屬延性斷裂行為及微觀機(jī)制；(3)熟悉解理和沿晶斷裂行為及微觀機(jī)制；(4)了解斷裂的宏觀強(qiáng)度理論。d:材料的脆性及脆化因素：(1)了解材料脆性的本質(zhì)及表現(xiàn)，熟悉微觀脆性與宏觀脆性的聯(lián)系與區(qū)別；(2)熟悉缺口頂端的應(yīng)力和應(yīng)變特征，了解缺口試樣拉伸行為及缺口敏

6、感性；(3)了解沖擊載荷特征與沖擊變形斷裂特點(diǎn)，掌握缺口試樣沖擊試驗(yàn)與沖擊韌性的意義及應(yīng)用；(4)了解材料低溫脆性的本質(zhì)及其評定方法。e:材料裂紋體的斷裂及其抗力：(1)了解材料的理論斷裂強(qiáng)度，掌握Griffith強(qiáng)度理論及應(yīng)用；(2)掌握線彈性斷裂力學(xué)的基本概念與基本原理，了解裂紋尖端塑性區(qū)及其修正；(3)了解裂紋體的斷裂過程與斷裂韌性的測定及其影響因素。f:材料的疲勞：(1)熟悉高周、低周疲勞行為sN與?N疲勞曲線及其經(jīng)驗(yàn)規(guī)律，掌握

7、疲勞抗力的意義及表征；(2)了解疲勞斷裂過程、特征及微觀機(jī)制；(3)掌握疲勞裂紋擴(kuò)展的斷裂力學(xué)處理思路與Paris方程；(4)了解材料疲勞抗力的影響因素。g:材料高溫力學(xué)性能：(1)了解高溫下材料力學(xué)性能特點(diǎn)、高溫蠕變行為、斷裂過程及其微觀機(jī)制；(2)掌握蠕變極限與持久強(qiáng)度指標(biāo)的含義、評價方法及影響因素。三、試卷結(jié)構(gòu)a）滿分：150分（材料結(jié)構(gòu)與缺陷、材料力學(xué)性能各占75分）b）題型結(jié)構(gòu)a:材料結(jié)構(gòu)與缺陷部分（75分）（1）概念題（名詞