五六章习题PPT学习教案

1、会计学1 五六章习题五六章习题 2 力水平下测试5个试样，得到 每个应力水平的N值 两种结构整理并拟合成S-N曲 线 6、试述疲劳图的意义、建立及 用途。 意义：疲劳图是各种应力比 循环疲劳极限的集合图。很 多机件或构件是在不对称循 环载荷下工作的，因此还需 知道材料的不对称循环疲劳 极限，以适应这类机件的设 计和选材的需要。 建立：通常是用工程作图法， 由疲劳图求得各种不对称循 环的疲劳极限。 第1页/共17页 3 第2页/共17页 4 一定量的残余奥氏体和贝氏体等韧性组织 时，可以提高钢的门槛值，降低扩展速率。 喷丸处理：喷丸强化也能提高门槛值和 降低扩展速率。 第3页/共17页 5 第4

2、页/共17页 6 b.计算裂纹的临界尺寸 c. 计算疲劳剩余寿命 第5页/共17页 7 v相同点：强化方法对两者都有较明显的影 响；喷丸等表面形成残余压应力的方法即 可提高疲劳极限又可提高门槛值 v不同点：能够提高材料强度的方法，一般 都会提高疲劳极限；而能够提高韧性的方 法一般都会提高门槛值。 第6页/共17页 8 b / s1.4，表现为循环硬化；，表现为循环硬化； b / s1.2，表现为循环软化；，表现为循环软化； 1.2b / s1.4，材料比较稳定，无明显循环硬化和，材料比较稳定，无明显循环硬化和 软化现象。软化现象。 也可用应变硬化指数也可用应变硬化指数n来判断循环应变对材料的影

3、响来判断循环应变对材料的影响 ，n0.1硬化。硬化。 第7页/共17页 9 c ff p N2 2 第8页/共17页 10 第9页/共17页 11 m bb m a 1 11 1 m b b b m mam 1 11max 1 将r的值代入就可得到不同r值的疲劳极限 第10页/共17页 12 氢化物致脆：第四和第五副族 元素和氢很容易形成氢化物导 致材料脆化 氢致延滞断裂：高强度钢和+ 钛合金中，含有适量的处于固 溶态的氢，在低应力持续作用 下，经过一段孕育期后，在金 属内部形成微裂纹，最后发生 突然断裂。 第11页/共17页 13 第12页/共17页 14 前者的第一和第三阶段的速率随前者的

4、第一和第三阶段的速率随K的变化非常快，后者的变化非常快，后者 相对较慢。第二阶段前者几乎是平行的，后者比较稳定相对较慢。第二阶段前者几乎是平行的，后者比较稳定 但是速率还是会随着但是速率还是会随着K的变化而变化的变化而变化 第13页/共17页 15 400/140021.4，因此，裂，因此，裂 纹已经发生扩展了纹已经发生扩展了 第二阶段的裂纹扩展速率和结束时的第二阶段的裂纹扩展速率和结束时的K值分别为：值分别为： 210-6和和62，因此可得，因此可得: mmaa cc 6 .1562.70 第14页/共17页 16 裂纹从裂纹从4mm以以210-6mm/s的速度扩展到的速度扩展到15.6mm

5、的时间为的时间为 st 66 108 . 5102/4.615 高强度钢和高强度钢和 + 钛合金中，含有适量的处于固溶态的氢钛合金中，含有适量的处于固溶态的氢 ，在低应力持续作用下，经过一段孕育期后，在金属内，在低应力持续作用下，经过一段孕育期后，在金属内 部形成微裂纹，最后发生突然断裂。部形成微裂纹，最后发生突然断裂。 因为氢致延滞断裂必须经过孕育期，而孕育期有氢的进因为氢致延滞断裂必须经过孕育期，而孕育期有氢的进 入、迁移和偏聚。如果应变速率快，温度较高的情况下入、迁移和偏聚。如果应变速率快，温度较高的情况下 ，氢迁移到位错周围形成氢气团比较困难，因此只有在，氢迁移到位错周围形成氢气团比较困难，因此只有在 速率较慢，温度较低的情况下才出现。速率较慢，温度较低的情况下才出现。 第15页/共17页 17 工作应力远低于抗拉强度脆性断裂，因此不是正常的工作应力远低于抗拉强度脆性断裂，因此不是正常的 断裂，而从断口形貌特点可以判断属于腐蚀断裂，由断裂，而从断口形貌特点可以判断属于腐蚀断裂，由 于有分叉状的裂纹存在，因此为应力腐蚀断裂。于有分叉状的裂纹存在，因此为应力腐蚀断裂。 防止措施：合理选择金属；减少或消除残余拉应力；防止措施：合理选择金属；减少或消除残余拉应力