《材料的力学性能》西北工业大学出版社复习资料.pdf

《材料的力学性能》 第一章 材料的拉伸性能 名词解释： 比例极限 ，弹性极限 ，屈服极限 ，屈服强度 ，抗拉强度 ，延      P e s 0.2 b 伸率 ，断面收缩率 （P7-8 ），断裂强度 （ ），韧度（P10 ）    k k k f 1、拉伸试验可以测定那些力学性能？对拉伸试件有什么基本要求？ 答： 拉伸试验可以测定的力学性能为：弹性模量E ，屈服强度σs，抗拉强度σb ， 延伸率δ，断面收缩率ψ。 2、拉伸图和工程应力-应变曲线有什么区别？试验机上记录的是拉伸 图还是工程应力-应变曲线？ 答：拉伸图和工程应力—应变曲线具有相似的形状，但坐标物理含义不同，单位 也不同。拉伸图横坐标为伸长量（单位mm ），纵坐标为载荷（单位N ）；工程应 力-应变曲线横坐标为工程应力（单位 MPa ），纵坐标为工程应变（单位无）。试 验机记录的是拉伸图。 1 3、脆性材料与塑性材料的应力-应变曲线有什么区别？脆性材料的力 学性能可以用哪两个指标表征？ 答：如下图所示，左图近似为一直线，只有弹性变形阶段，没有塑性变形阶段， 在弹性变形阶段断裂，说明是脆性材料。右图为弯钩形曲线，既有弹性变形阶段， 又有塑性变形阶段，在塑性变形阶段断裂，说明是塑性材料。 脆性材料力学性能用 “弹性模量 “和”脆性断裂强度”来描述。 4、塑性材料的应力-应变曲线有哪两种基本形式？如何根据应力-应 变曲线确定拉伸性能？ 答：分为低塑性和高塑性两种，如下图所示。左图曲线有弹性变形阶段与均匀塑 性变形阶段，没有颈缩现象，曲线在最高点处中断，即在均匀塑性变形阶段断裂， 且塑性变形量小，说明是低塑性材料。 右图曲线有弹性变形阶段，均匀塑性变形阶段，颈缩后的局集塑性变形阶段， 曲线在经过最高点后向下延伸一段再中断，即在颈缩后的局集塑性变形阶段断 裂，且塑性变形量大，说明是高塑性材料。 2 5、何谓工程应力和工程应变？何谓真应力和真应变？两者之间有什 么定量关系？ 答： 6、如何测定板材的断面收缩率？ 答：断面收缩率是材料本身的性质，与试件的几何形状无关，其测试方法见P8 。 7、颈缩发生后，如何计算真应力和真应变？ 答：P10 上面 补充： 1、拉伸图、工程应力-应变曲线，真应力-真应变曲线有什么区别？ 答：拉伸图和工程应力-应变曲线具有相似的形状，但坐标物理含义不同，单位 也不同。拉伸图横坐标为伸长量（单位mm ），纵坐标为载荷（单位N ）；工程应 力—应变曲线横坐标为工程应力（单位MPa ），纵坐标为工程应变（单位无）。 工程应力-应变曲线和真应力-真应变曲线坐标单位相同，但坐标物理含义不 同。工程应力-应变曲线一般呈现先升后降的变化趋势。真应力-真应变曲线呈现 一直增大的趋势。真应力-真应变曲线在工程应力-应变曲线的左上方。 2、工程材料在使用过程中不可避免会产生（弹性变形）；工程构件在 生产过程中要（提高）材料的塑性，（降低）材料的强度；工程构件 在使用过程中要（提高）材料的塑性，（提高）材料的强度。 3 3、拉伸试样的直径一定，标距越长，则测出的抗拉强度值会（不变 ）， 延伸率会（越低），断面收缩率会（不变）。 4、能否由材料的延伸率和断面收缩率的数值来判断材料的属性：脆 性材料、低塑性材料、高塑性材料？ （P8 ） 5、工程应力—应变曲线上b 点的物理意义？试说明b 点前后试样变 形和强化的特点？ 答：工程应力-应变曲线上b