材料性能学考试习题.doc

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1、第一套一、名词解释（每题4分，共12分）低温脆性疲劳条带韧性二、填空题(每空1分，共30分)1、按照两接触面运动方式的不同，可以将摩擦分为和，按照摩擦表面的接触状态分为摩擦、摩擦、摩擦、摩擦、其中摩擦通常严禁出现。2、材料的韧性温度储备通常用符号表示，取值在温度范围，对于相同的材料而言，韧性温度储备越大，材料的工作温度就越（高、低），材料就越（安全，不安全）。对于承受冲击载荷作用的重要机件，韧性温度储备取（上限，下限）。3、材料的缺口越深、越尖锐，材料的缺口敏感性就越（大、小），材料的缺口敏感度就越（大、小），材料的

2、对缺口就越（敏感、不敏感）。444444444、4、低碳钢的拉伸断口由、、三个区域组成，该宏观断口通常被称为状断口。5、按照应力高低和断裂寿命对疲劳分类，则N>105,称为周疲劳，又称为疲劳；N为102～105，称为周疲劳，又称为疲劳。我们通常所称的疲劳指疲劳。6、温度升高使铁磁性的饱和磁化强度，使剩余磁感应强度，使矫顽力。7、根据材料被磁化后对磁场所产生的影响，可将材料分为、、3类。三、问答题（共20分）1、衡量弹性的高低用什么指标，为什么提高材料的弹性极限能够改善弹性。2、某种断裂的微观断口上观察到河流装花样，能

3、否认定该断裂一定属于脆性断裂，为什么？如何根据河流状花样寻找裂纹的源头。（4分）3、说明KI和KIC的异同。对比KIC和KC的区别，说明KI和KIC中的I的含义。4、简述影响金属导电性的因素。（6分）四、分析题（共30分）1、比较布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度测试原理及压痕特征。并在以上方法中选择适合测量下列材料硬度的方法和标尺：渗碳层的硬度分布，淬火钢，灰口铸铁，氮化层的硬度，高速钢刀具，退火的20钢。（12分）2、什么是金属材料的塑性？对于下列材材料的塑性：(1)40CrNiMo调质钢试样，(2)20Cr渗碳淬火钢

4、试样，(3)W18Cr4v钢淬火回火试样，(4)灰铸铁试样，分别选用哪种试险机（液压万能材料试验机、扭转试验机），采用何种试验方法测量。3、奥氏体不锈钢从1000℃急冷淬火是顺磁性的，但缓冷则表现出铁磁性，试解释之。（8分）五、证明题（共8分）一入射光以较小的入射角内i和折射角r穿过一透明玻璃板。证明透过后的光强系数为（1-R）2。设玻璃对光的衰减不变。第二套一、名词解释（每题3分，共12分）缺口强化50%FATT破损安全应力疲劳二、填空题(每空1分，共28分)1.材料的摩擦形式主要分为、。环块摩擦磨损实验测量条件下

5、的磨损；M-2000型为磨损实验机，可以测量、等多种摩擦形式下的磨损。滑动轴承的磨损形式以居多。2.低碳钢拉伸曲线上反映出其变形由、、和几个部分组成，断后断口呈现出断口特征，具有、和三个区域，属于断裂。3.缺口静弯曲实验得到的曲线包围的面结分为三个部分，分别代表三种能量Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。若只有Ⅰ而没有Ⅱ、Ⅲ，则对缺口，若只有Ⅰ、Ⅱ，表明对缺口哪；Ⅲ越大，则对缺口越。4.根据材料被磁化后对磁场产生的影响，可以把材料分为3类：、、。5.超导电性的3个重要性能指标为、、。三、简答题（共25分）1.简述韧性断裂的微观过程及韧性断口

6、的微观形貌特征。（4分）2.格里菲斯理论的基本假设是什么，写出其方程的基本形式并说明适用条件。3.某碳钢经不同的热处理后在相同条件下拉伸，拉伸曲线的弹性变形阶段有什么相同点，为什么。(4分)4.疲劳按照寿命如何分类。疲劳过程由哪些阶段组成，裂纹产生的机制有哪些形式。（6分）5.影响折射率的因素有哪些。（7分）四、分析题（共20分）1．已知几种材料的性能如下表所示，指出表头符号的含义。写出计算公式并计算出表中空白区的数值。对比表中各种材料弹性的好坏（由差到好排序）。（8分）材料E/MPaσe/MPaae/MPa低碳钢2

7、.1×1053100.228弹簧钢2.1×1059602.197铜1.1×10527.50.0034铝7.0×104402.选择合适的常用的静载实验方法及设备测定材料性能。（8分）(1)20CrMnTi渗碳表面质量检验；(2)调质钢的塑性；(3)车刀的塑性；(4)铸铁基座的承载能力；3.写出以下材料硬度测试所用的方法、标尺。（4分）(1)调质后的40Cr主轴；(2)灰口铸铁；(3)淬火钢中马氏体和残余奥氏体的鉴别与分布；(4)高速钢钻头；五、计算（共15分）1.某大型钢板，材料的条件屈服强度为1200MPa,KIC=

8、115Mpa.m1/2,探伤发现板内有20mm的横向穿透裂纹，若受到平均应力600Mpa的作用，通过计算判定板料是否安全。（要求计算过程和公式）（8分）2一透明三氧化二铝陶瓷的厚度为0.8mm,当可见光透过后，其强度降低了10%，试计算其吸收系数及散射系数的总和。已知三氧化二铝的反射系数为0.08.第三套一、填空1、构件中的裂纹体的扩展模式主要