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《材料力学性能》复习资料
第一章
1塑性--材料在外力作用下发生不可逆的永久变形的能力
2穿晶断裂和沿晶断裂穿晶断裂,裂纹穿过晶界。沿晶断裂,裂纹沿晶扩展。
3包申格效应——金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定剩余
伸长应力增加;反向加载,规定剩余伸长应力降低的现象。
4E应变为一个单位时,E即等于弹性应力,即E是产生100%弹性变形所需的应力
5σs屈服强度,一般将σ
6n—应变硬化指数Hollomon关系式:
S=ken〔真应力S与真应变e之间的关系〕
n—应变硬化指数;k—硬化系数
应变硬化指数n反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力。分析:n=1,理想弹性体;n=0材
料无硬化能力。大多数金属材料的n值在0.1~0.5之间。
7δ10长比例试样断后延伸率L0=5d0或L0=10d0L0标注长度d0名义截面直径〕
8静力韧度:静拉伸时,单位体积材料断裂所吸收的功〔是强度和塑性的综合指标〕。J/m3
9脆性断裂〔1〕断裂特点断裂前根本不发生塑性变形,无明显前兆;断口与正应力垂直。
〔2〕断口特征平齐光亮,常呈放射状或结晶状;人字纹把戏的放射方向与裂纹扩展方向
平行。通常,脆断前也产生微量的塑性变形,一般规定Ψ5%为脆性断裂;大于5%时为韧
性断裂。
11屈服在金属塑性变形的开始阶段,外力不增加、甚至下降的情况下,变形继续进展的现
象,称为屈服。
12低碳钢在室温条件下单向拉伸应力—应变曲线的特点p1-2
13解理断裂以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂。
解理面一般是指低指数晶面或外表能量低的晶面。
14韧性是金属材料塑性变形和断裂全过程吸收能量的能力,它是强度和塑性的综合表现,
因而在特定条件下,能量、强度和塑性都可用来表示韧性。
15弹性比功αe(弹性比能、应变比能)物理意义:吸收弹性变形功的能力。
几何意义:应力-应变曲线上弹性阶段下的面积。αe=(1/2)σe*εe
16G裂纹扩展能量释放率GI为裂纹扩展单位长度时系统势能的变化率。
17σb——实际材料在静拉伸下的最大承载能力。
18eB-最大真实应变量
19ψ“δ〞伸长率,“ψ〞断面收缩率
20影响金属材料屈服强度的因素因〔1〕金属本性与晶格类型〔位错运动的阻力交互产
生的阻力〕〔2〕溶质原子和点缺陷〔3〕晶粒大小和亚结构〔4〕第二相〔二〕外因
温度提高,位错运动容易,σs↓。应变速率提高,σs↑。应力状态切应力τ↑,σs↓。
21滞弹性——在弹性围快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象。
22弹性模量的特点
表征金属材料对弹性变形的抗力,其值越大,如此在一样应力下产生的弹性变形就越小。
23解理断裂的特点
解理断裂包括三个阶段:塑性变形形成裂纹;裂纹在同一晶粒初期长大;裂纹越过晶界向相
邻晶粒扩展。
24塑性变形的特点〔1〕各晶粒变形的不同时性和不均匀性〔2〕变形的相互协调性
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25低碳钢在室温条件下单向拉伸应力—应变曲线的特点
26金属材料拉伸曲线四阶段弹性变形屈服塑性变形断裂
〔弹性变形、不均匀屈服变形、均匀屈服变形、断裂〕
27金属材料常见的塑性变形方式--滑移孪生形变带
28韧性断裂宏观断口特点断口呈纤维状,灰暗色。杯锥状。
断口特征三要素:纤维区F、放射区R、剪切唇S
F纤维区:裂纹快速扩展。撕裂时塑性变形量大,
R放射线粗。S剪切唇:切断。
29δ5δ10的区别材料断裂前发生塑性变形的能力。〔δ、Ψ〕
比例试样:L0=5d0或L0=10d0〔L0标注长度、d0名义截面直径〕
由于大多数材料的集中塑性变形量大于均匀变形量,∴δ5δ10(断后伸长率)
30怎样区分韧性断裂和脆性断裂一般规定Ψ5%为脆性断裂;大于5%时为韧性断裂。
第二章
1α应力状态系数α表示材料塑性变形的难易程度。
α越大表示在该应力状态下切应力分量越大,材料就越易塑性变形。
2HBW布氏硬度
〔1〕原理用一定直径D的钢球或硬质合金球为压头,施以一定的试验力,将其压入试样
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