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《工程材料》习题集 材料工程系 金属材料工程教研室 编辑：石继红、马红岩 2006/11/01 第一章 金属材料的机械性能 思考题及习题 1．解释下列常用机械性能指标，并说明它们的含义及在工程上的意义。 σ 、σ 、σ 、σ 、δ、Ψ、α 、HB、HRC、HRB。 b s 0.2 －1 K 2 ．通常提高金属材料的强度往往降低其塑性，试根据强度和塑性指标的含义说明是否材料的 强度高塑性就一定低？ 3 ．布氏硬度和洛氏硬度常用来测什么材料？某一钢件毛坯，压头用 Φ10mm 钢球，载荷为 3000 公斤，测得压坑直径为 3.34mm，问HB 、HRC 、σ 各是多少？ b 4 ．说明洛氏硬度的测试原理。 5 ．某合金由 α＋β 两相组成。如果 α％＝50％，HB ＝40，HB ＝72，试求出该合金的大致 α β 硬度。 6 ．何谓 K1 ？何谓K1c ？两者有何区别？ 7 ．简介冲击弯曲试验的试验方法和冲击韧度的计算方法。 8．45 钢板在一定热处理后，K1c 为 20.3～20.9MNm－3/2 （30～35 ），穿透裂纹长度2a ＝2mm， 为使零件工作安全，实际工作应力应为多少？ 9 ．某零件的最大工作应力为 700MPa，其材料的 K1c 为 60MNm－3/2 ，实际测出该零件存在 4mm 长的裂纹，问此零件是否可以继续使用? 10．用Q235 钢制成的拉伸试棒，直径为 Φ10mm，标距长度为 50mm，屈服时拉力为 18840N， 断裂前最大拉力为 35320N，将试棒拉断后接起来，量得标距长度为 75mm，断裂处端面直径 为 Φ6.7mm 。问此Q235 钢的屈服强度 σ 、抗拉强度 σ 、伸长率 δ和断面收缩率 ψ各是多少？ S b 11．低碳钢、中碳钢、灰铸铁和球墨铸铁的拉伸曲线如题 1-2 图所示。据此： （1）估计这四种材料的σ 、σ 、及 δ值； S b （2 ）计算这四种材料的E 值并加以比较。 σ(MPa) 700 600 中碳钢 500 球墨铸铁 低碳钢 400 I 300 放大 中、低碳钢 100 球墨铸铁 200 灰铸铁 50 灰铸铁 100 I 0.05 0 5 10 15 20 25 30 ε(%) 题 1-2 图 12．σ 和 σ 的含义是什么？有何异同？其值大小对材料的冷变形性能和使用性能有