材料科学和工程基础作业讲评优质课件专业知识讲座.ppt

本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 ? 4-20 玻璃的理论强度超过 7000MPa 。一块平板玻 璃在 60MPa 弯曲张力下破坏。我们假定裂纹尖 端为氧离子尺寸（即裂纹尖端曲率半径为氧离 子半径， R O 2- =0.14nm ），问对应这种低应力断 裂，相应的裂纹深度为多大？ ? σ max =σ 0 [1+2 （a/ρ） 0.5 ] ? = 2 σ f （ a/ ρ ） 0.5 ? 7000=60[1+2 （ a/0.14 ） 0.5 ] ? a=468nm ， 2a=936.5nm ? 括号中 1 省略则 a=476nm 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 ? 4-21 某钢材的屈服强度为 1100 MPa, 抗拉强度为 1200MPa ， 断裂韧性（ K IC ）为 90MPa· m 1/2 。（ a ）在一钢板上有 2mm 的 边裂 ，在他产生屈服之前是否会先断裂？（ b ） 在屈服发生之前，不产生断裂的可容许断裂缝的最大 深 度 是多少？（假设几何因子 Y 等于 1.1 ，试样的 拉应力与 边裂纹垂直 ） ? σ = K IC /Y （ π a ） 0.5 =1032Mpa ，先断裂 ? a= （ K IC /Y σ ） 2 / π =1.5mm 1100 1.76 1200 1.5 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 ? 7.29 A cylindrical specimen of aluminum having a diameter of 12.8 mm and a gauge length of 50.800 mm is pulled in tension. Use the load – elongation characteristics tabulated below to complete problems a through f. ? (a) Plot the data as engineering stress versus ? engineering strain. ? (b) Compute the modulus of elasticity. ? (c) Determine the yield strength at a strain ? offset of 0.002. ? (d) Determine the tensile strength of this ? alloy. ? (e) What is the approximate ductility, in percent elongation? ? (f ) Compute the modulus of resilience. 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 0 50 100 150 200 250 300 350 400 0 0.05 0.1 0.15 0.2 Strain S t r e s s ( M P a ) 本文档所提供的信息仅供参考之用，不能作为科学依据，请勿模仿。文档如有不 当之处，请联系本人或网站删除。 (a) A 0 = ? d 0 2 /4 =3.14*12.8 2 mm 2 /4 = 128.6mm 2 ? =F/A 0 ? = ? l /l 0 , l 0 =50.8mm (b) E =slope= ?? / ?? =( ? 2 - ? 1 )/( ? 2 - ? 1 ) =(57.0-0)MPa/(0.001-0)=57.0GPa ? 117.4MPa (d) 369.4MPa (e) %EL=[( l f - l 0 )/ l 0 ]*100=[(59.182 – 50.8)/50.8 ]*100