材料力学性能期试卷和答案

文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 中中原原工工学学院院 20092009～～20102010学年学年第第1 1学期学期 材科材科 专业专业材料的力学性能材料的力学性能课程期末试卷课程期末试卷 题号题号一一二二三三四四五五六六七七八八九九十十 重修标识重修标识 A A 卷卷 （）6、各种断裂判据，都是裂纹失稳扩展的断裂判据，因此，都是非常安全的。 （）7、缺口强化与形变强化不一样，不是强化材料的重要手段，但对于那些不 能进行热处理强化的材料，可以作为强化的手段。 （）8、比例极限与蠕变极限相似，都属于长度类力学性能指标，都与拉伸紧密 相关，是表示拉伸的力学性能指标。 （）9、磨损曲线与蠕变曲线相似，都分为三个阶段，斜率表示速率，因此它们 的纵横坐标是相同。 （）10、同一金属材料用不同的硬度测定方法所测得的硬度值是相同的。 三、选择题：三、选择题： （每题（每题 1 1 分，共分，共 1010 分）分） 1、蠕变过程可以用蠕变曲线来描述，按照蠕变速率的变化，可将蠕变过程分为三个 阶段： （） 、恒速阶段和加速阶段。 A、磨合阶段； B、疲劳磨损阶段；C、减速阶段；D、不稳定阶段。 2、不对称循环疲劳强度、耐久强度、疲劳裂纹扩展门槛值、接触疲劳强度都属于 （）产生的力学性能。 A、接触载荷；B、冲击载荷； C、交变载荷； D、化学载荷。 3、生产上为了降低机械噪声，对有些机件应选用（）高的材料制造，以保证 机器稳定运转。 A、循环韧性； B、冲击韧性； C、弹性比功；D、比弹性模数。 4、拉伸断口一般成杯锥状，由纤维区、放射区和（）三个区域组成。 A、剪切唇；B、瞬断区；C、韧断区； D、脆断区。 5、根据剥落裂纹起始位置及形态的差异，接触疲劳破坏分为点蚀、浅层剥落和 （）三类。 A、麻点剥落；B、深层剥落；C、针状剥落；D、表面剥落。 6、应力状态软性系数表示最大切应力和最大正应力的比值，单向压缩时软性系数 （ν =0.25）的值是（） 。 总分总分 一、填空（每空一、填空（每空 1 1 分，共分，共 1010 分）分） 1、屈服强度是金属材料重要的力学性能指标，它受各种内外因素的影响，内在因素 包括金属 本性及 晶 格类型， _______________，_______________， ____________。 2、根据摩擦面损伤和破坏的形式，磨损大致可分4 类：粘着磨损、___________、 ____________及接触疲劳。 3、断裂韧度受各种内外因素的影响，外在因素主要包括____________， ____________。 4、硬度实验方法包括布氏硬度、___________、___________、___________ 等方法。 二、判断题：二、判断题： （在正确的前面划“（在正确的前面划“ ”” ，错误的前面划“×”，错误的前面划“×” ；每题；每题 1 1 分，共分，共 1010 分）分） （）1、过载持久值表征疲劳断裂时的应力循环周次，属于采用能量方法表示的 力学性能指标，与应变比能、断裂韧度相同。 （）2、冲击韧度、静力韧度、断裂韧度，都是衡量材料韧性大小的力学性能指 标。而且，它们采用相同的计量单位。 （）3、只要存在金属材料、应力和腐蚀介质，一定会发生应力腐蚀断裂。 （）4、疲劳裂纹萌生后便马上开始扩展，扩展分为介稳扩展和失稳扩展两个阶 段，而且，介稳扩展的速率较快。 （）5、氢脆断裂的微观断裂机理一般为沿晶断裂，断裂表面有泥状花样的腐蚀 产物及腐蚀坑。 A、0.8；B、0.5； 1文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. C、1；D、2。 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 本试卷共本试卷共3 3页，此页为页，此页为A A卷第卷第1 1页页 （（注：参加重修考试者请在重修标识框内打钩）） … … … … … … … … … … … … … … … 线 … … … 号号 … 学学 … … … … … … … 订 … … … 名名… 姓姓… … … … … … … 装 … … … 级级 … 班班 … … … … … … … … … … … 2文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 7、韧度是衡量材料韧性大小的力学性能指标，是指材料断裂前吸收（）和断 3、变动载荷与过载损伤区 裂功的能力。 4、临界裂纹尺寸与裂纹尖端张开位移 A、塑性变形功；B、弹性变形功； 五、简答题：五、简答题： （每题（每题 7.7.5 5 分，共分，共 3030 分）分） C、弹性变形功和塑性变形功；D、冲击变形功 1、简述韧性断裂，画出中强度钢光滑圆柱拉伸试样室温的宏观韧性断口示意图，并 8、金属具有应变硬化能力，表述应变硬化行为的 Hollomon 公式，目前得到比较广 标注各区名称。 泛的应用，它是针对真实应力-应变曲线上的（）阶段。 2、简述σ -1 和ΔK th 的异同点，并画出疲劳裂纹扩展速率曲线。 A、弹性；B、屈服；C、均匀塑性变形；D、断裂。 9、因相对运动而产生的磨损分为三个阶段： （） 、稳定磨损阶段和剧烈磨损阶 段。 A、磨合阶段； B、疲劳磨损阶段；C、跑合阶段；D、不稳定磨损阶段 10、应力松弛是材料的高温力学性能，是在规定的温度和初始应力条件下，金属材 料中的（）随时间增加而减小的现象。 A、弹性变形；B、塑性变形；C、应力；D、屈服强度。 四、名词解释：四、名词解释： （每题（每题 5 5 分，共分，共 2020 分）分） 1、形变强化与滞弹性 2、应力腐蚀断裂与应力腐蚀门槛值 3文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 文档来源为:从网络收集整理.word 版本可编辑.欢迎下载支持. 本试卷共本试卷共3 3页，此页为页，此页为A A卷第卷第2 2页页 班班 级级 姓姓 名名 学学 号号 … … … … … … … … … … … … … … … 装 … … … … … … … … … … … 订 … … … … … … … … … … … 线 … … … … … … … … … … … … … … … 3、简述缺口的两个效应，并画出厚板缺口拉伸时弹性状态下的应力分布图。 4、简述氢脆的类型及其特征。 六、综合计算题：六、综合计算题： （每题（每题 1010 分，分，2020 分）分） Ya 10.056Y2(/ s ) 1K ()2 2 2  s 2、已知某材料的 γ s＝2J/m 2，E＝2×105MPa，a02.5×10-10m， (1)如存在 0.8mm 长的的垂直拉应力的横向穿透裂纹（可视为无限宽薄板） ，求该 材料的裂纹扩展的临界应力。 (2)求这种材料的理论断裂强度，并结合(1)题，讨论理论断裂强度和实际断裂强 度。 已知平面应变修正公式为：K  ,R 0  1、一块含有长为 16mm 中心穿透裂纹[K Ⅰ= σ (πa)1/2 ]的钢板，受到 350MPa 垂直于裂 纹平面的应力作用。（1）如果材料的屈服强度分别