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PAGEPAGE10工程材料力学性能课后题答案第三版(束德林)第一章单向静拉伸力学性能1、解释下列名词。弹性比功:滞弹性:循环韧性:包申格效应:解理刻面:塑性:()脆性:指材料在外力作用下(如拉伸、冲击等)仅产生很小的变形即断裂破坏的性质。韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。解理台阶:b沿晶断裂:裂纹沿晶界扩展,多数是脆性断裂。2、说明下列力学性能指标的意义。答:(1)E(G)分别为拉伸杨氏模量和切边模量,统称为弹性模量表示产生100%弹性变所需的应力。(2)r规定残余伸长应力,试样卸除拉伸力后,其标距部分的残余伸长达到规定的原始标距百分比时的应力。0.2名义屈服强度(点),对没有明显屈服阶段的塑性材料通常以产生0.2%的塑性形变对应的应力作为屈服强度或屈服极限。σr0.2规定残余伸长率为0.2%时的应力。σs—材料的屈服强度,用应力表示材料的屈服点或下屈服点,表征材料对微量塑性变形的抗力。σb—抗拉强度,即金属试样拉断过程中最大力所对应的应力,表征金属材料所能承受的最大拉伸应力。ReH上屈服强度ReL下屈服强度屈服强度是表示材料对微量塑性变形的抗力。Rp0.20.2Rr0.20.2Rt0.5规定总延伸率为0.5%时的应力。(3)Rm抗拉强度,只代表金属材料所能承受的最大拉伸应力,表征金属材料对最大均匀塑性变形的抗力。(4)n应变硬化指数,反映金属材料抵抗均匀塑性变形的能力,是表征金属材料应变硬化行为的性能指标。(5)A(Lu-L0)L0表征金属材料断裂前发生塑性变形的能力。A11.3原始标距L0=10d0的试样的断后伸长率。A50mm50mmAgt最大力总延伸率,它是金属材料拉伸时产生的最大均匀塑性变形量。Z断面收缩率,它是指试样拉断后,缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积之比的百分率。3、金属的弹性模量主要取决于什么因素?为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标?(4、今有45、40Cr、35CrMo钢和灰铸铁几种材料,你会选择哪种材料用作机床床身?为什么?答:选择灰铸铁,因为作为机床床身材料必须要求循环韧性高,以保证机器的稳定运转。灰铸铁中含有不易传送弹性5、试述多晶体金属产生明显屈服的条件,并解释bcc金属及其合金与fcc金属及其合金屈服行为不同的原因。bccfcc6、试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别?为什么?7、决定金属屈服强度的因素有哪些?答:细晶强化。(8A、Z答:AZ作为塑性指ZAZZZA9答:10、试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险?11、剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂,为什么断裂性质完全不同?12、在什么情况下易出现沿晶断裂?怎样才能减小沿晶断裂的倾向?13、何谓拉伸断口三要素?影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些?答:宏观断口呈杯锥形,由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成,即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置,因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。14、板材宏观断口的主要特征是什么?如何寻找断裂源?答:15fcc答:16、通常纯铁的γ=2J/㎡,E=2*105MPa,a=2.5×10-10mσms 01/2 210521/2解:题意可:m

4.0104Mpaa 2.51010 0 17、论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路,推导格雷菲斯方程,并指出该理论的局限性。答:假设:1)外加应力作用一单位厚度的无限大薄板(消除边界约束,σz=0,平面应力状态)2)与外界隔绝(封闭系统)板的单位体积储存的弹性能为:σ2/(2E)Ue由弹性理论,板的中心形成一个垂直于应力σ且长度为2a的裂纹,释放的弹性能为:能,故其前端冠以负号)裂纹形成时产生新表面需作的表面功为:W=4aγs

π2aE

(系统释放弹性整个系统的能量变化关系为:

UEW

π2aE

4aγs系统总能量变化与裂纹半长有关。在平

π2aE

4aγs

a0衡 12Es2于是得到的纹失稳展的临应力为c 此即为格雷菲斯方程。局限性:该理论只适用于脆性固体,如玻璃、金刚石等,也就是说对那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况。18、若一薄板物体内部存在一条长3㎜的裂纹,且a0=3×10-8cm,试求脆性断裂时的断裂应力。(设σm=0.1E=2×105MPa)解:1Es2 2m a0

Esa0m12Es2

12a02c c m 23

12210113.141.5103 71.410619、有一材料E=2×1011N/㎡,γs=8N/m,试计算在7×107N/㎡的拉应力作用下,该材料中能扩展的裂纹之最小长度?解:

12Es2c 1221011827107

3.14ac

a0.2103mcc则材料能扩展裂纹最长度为2ac=0.4mm。 20、断裂强度σc与抗拉强度Rm有何区别答:抗拉强度Rm指材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。断裂强度σc是指在拉伸过程中,材料断裂时所对应的应力值。21、铁素体的断裂强度与屈服强度均与晶粒尺寸d1/2成正比,怎样解释这一现象?答:强度提高。22、裂纹扩展扩展受哪些因素支配?答:;,23答:应力条件推导: a1/2

a1/2裂纹尖端大应力为max2 σ−−外加应力,a−−裂纹长度,ρ−−裂纹尖端曲率半径a1/2

1/2 Sc a 应力条件:σmax≥σm,即 0Eγ

1/2由应力条件确定的实际断裂强度讨论:

S 0 01

1/22Es2 EγS比较能量条件和应力条件c

c4aa 01)如果ρ=a021/2

1/

1/2

s

0.8sc π 1Eγ

a1/2

a1/2

(能量条件) s 0.5sc 2a

a

(应力条件)满足能量条件即满足应力条件2)如果ρ=3a0时,能量条件=应力条件,所以,ρ≤3a0ρ≥3a024、有哪些因素决定韧性断口的宏观形貌?iyys25(σd1/2+k=2Gγq,iyys温度;(4)晶粒大小;(5)应力状态;(6)加载速率。材料成分:通过kyky2)σikyσiky3)σi4):qq第二章金属在其他静载荷下的力学性能1、解释下列名词:(1)应力状态系数:τmaxσmax比值,记作maxmax

132123

。缺口效应缺口敏感度:缺口试样的抗拉强度σbn的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb的比值,称为缺口敏感度,记作。布氏硬度:(F)测量试样表面的压痕直径(L)。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形表面积所得的商。洛氏硬度:HR=(K-H)/CHR维氏硬度:136°的金刚石四棱d,A努氏硬度肖氏硬度:里氏硬度:Rmc:σbb:τeHτeL:扭转下屈服强度,屈服阶段中不计初始瞬时效应的最小扭矩。τmTmWτm=Tm/WσbnNSR:HBWHRA:20~88HRB:φ1.588mm20~100HRC:20~70HV136°HK:(13)HS:肖氏硬度。(14)HL:里氏硬度。3.试综合比较单向拉伸、压缩、弯曲及扭转实验的特点和应用范围。答:(1)单向拉伸试验:特点:温度、应力状态和加载速率是确定的,且常用标准的光滑圆柱试样进行试验。(特点:应力状态较软,应力状态软性系数为2,45应用范围:主要用于拉伸时呈脆性的金属材料的力学性能测定,如果产生明显屈服,还可以测定压缩屈服点。应用范围:主要用于测定脆性或低塑性材料的抗弯强度。2)3)的性能。4、试述脆性材料弯曲试验特点及其应用答::1)2)2)3)5、缺口试样拉伸时的应力分布有何特点?答:(一)缺口试样在弹性状态下的应力分布缺口截面上的应力分布是不均匀的。轴向应力σy在缺口根部最大,随着离开根部距离的增大,σy不断下降,即在缺口根部产生应力集中。在缺口截面上σx的分布是先增后减,只是由于在缺口根部金属能自由伸缩,所以根部的σxσy薄板:在缺口根部处于单向拉应力状态,在板中心部位处于两向拉伸平面应力状态。厚板:在缺口根部处于两向拉应力状态,缺口内侧处三项拉伸平面应变状态。(二)缺口试祥在塑性状态下的应力分布ry处σy、σz6、试综合比较光滑试样轴向拉伸、缺口试样轴向拉伸和偏斜拉伸试验的特点。答:光滑试样轴向拉伸试验:截面上无应力集中现象,应力分布均匀,仅在颈缩时发生应力状态改变。缺口试样轴向拉伸试验:缺口截面上出现应力集中现象,应力分布不均,应力状态发生变化,产生两向或三向拉应力状态,致使材料的应力状态软性系数降低,脆性增大。7、试说明布氏硬度、洛氏硬度与维氏硬度的实验原理,并比较布氏、洛氏与维氏硬度试验方法的优缺点。2t(s)(HBW)就是试验力F除以压痕球形表面积A所得的商。其计算公式为:HBW0.102FA

0.204FD(DD(D D2d2)缺点:对不同材料需更换压头直径和改变试验力,压痕直径的测量也较麻烦,因而用于自动检测时受到限制。当压痕直径较大时,不宜在成品上进行试验。洛氏硬度HR=(k-h)/0.002k0.2mm,k0.26mm维氏硬度136d,AFD缺点:硬度值需要通过测量压痕对角线长度后才能进行计算或查表,因此,工作效率比洛氏硬度低得多。渗碳层的硬度分布;(2)淬火钢;(3)灰铸铁;(4)鉴别钢中的隐晶马氏体和残余奥氏体;(5)铜齿轮;(6)龙门刨床导轨;(7);(8)高速钢刀具;(9)退火态低碳钢;(10)答:(1)渗层的硬分布 HK或-微淬火钢 HRC灰铸铁 鉴别中的隐马氏体残余奥体 显微HV或者仪表黄铜齿轮 龙门床导轨 HS(肖氏硬)或HL(里硬度渗氮层 高速刀具 HRC退火低碳钢 硬合金 HRA第三章金属在冲击载荷下的力学性能1.解释下列名词:(1)冲击吸收能量KJ(2)冲击韧度::U形缺口冲击吸收功AKU除以冲击试样缺口底部截面积所得之商.(3)冲击韧性:材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力。(4)低温脆性(铁(5)韧脆转变温度:材料屈服强度急剧升高的温度,或断后伸长率、断面收缩率、冲击吸收能量急剧减小偶的温度。(6)韧性温度储备:材料使用温度和韧脆转变温度的差值,保证材料的低温服役行为。2.说明下列力学性能指标的意义:(1)K:冲击吸收能量,材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力。KV2:摆锤刀刃半径为2mm的夏比V型缺口试样测得的冲击吸收能量。KV8:8mmVKU2:2mmUKU8:8mmU(2)FATT50:在用能量法定义Tt时,取结晶区面积占整个断口面积50%时的温度。(3)NDT:无塑性或零塑性转变温度,以低阶能开始上升的温度定义的韧脆转变温度。(4)FTE:以低阶能和高阶能平均值对应的温度定义Tt。FTP:以高阶能对应的温度TtCAT:W18Cr4V,Cr12MoV,3Cr2W8V,40CrNiMo,30CrMnSi,20CrMnTi,铸铁。40CrNiMo,30CrMnSi,20CrMnTi(都是亚共析钢W18Cr4V,Cr12MoV,3Cr2W8V(影响材料低温脆性的因素有:tk拉伸和扭转;(2)(3)答:材料的脆性越大,Tk越高;同一种材料的脆性则随试验条件而定;TkTkTkTkTk7(性变形,没有塑性变形消耗能量,所以有利于裂纹扩展,往往表现为脆性破坏。8.简述根据韧脆转变温度分析机件脆断失效的优缺点。缺点:脆性断裂一般断裂时间较短,突发性的断裂,因此在使用时一旦超过屈服强度就会很快断裂。第四章金属的断裂韧度1、解释名词低应力脆断张开型(I)裂纹应力场和应变场KI:KI小范围屈服:a(塑性区:有效屈服应力:有效裂纹长度:KKI≥KIC,KICKIGI:IGGI≥GIC(12)J积分:J积分的断裂判据就是G判据的延伸,或者是更广义地将线弹性条件下的G延伸到弹塑性断裂时的J,J的表达式或定义类似于G。JJI≥JIC()COD:2a,但却沿σδCODCODδ≥δC韧带:2.KIC和

:KIC为平面应变下的断裂韧度,表示在平面应变条件下材料抵抗裂纹失稳扩展KC K的能力。KC为平面应力断裂韧度,表示平面应力条件下材料抵抗裂纹失稳扩展的能力。它们同属于Ⅰ型裂纹的材料断裂韧性指标,但

KC与试样厚度有关。当试样厚度增加,使裂纹尖KICG1C:当G的临界值记作J1C:δC:34、为什么研究裂纹扩展的力学条件时不用应力判据而用其它判据?答:裂纹前端的应力是一个变化复杂的多向应力,如用它直接建立裂纹扩展的应力判据,显得十分复杂和困难;而且当r→05、试述应力场强度因子的意义及典型裂纹KI的表达式。σaa典型裂纹KI的表达式:KYa6、试述K判据的意义及用途。KK7、试述裂纹尖端塑性区产生的原因及其影响因素。σy影响塑性区大小的因素有:裂纹在厚板中所处的位置;板中心处于平面应变状态,塑性区较小;板表面处于平面应力2状态,塑性区较大。但是无论平面应力或平面应变,塑性区宽度总是与(KIC/σs)成正比。8、试述塑性区对KI的影响及KI的修正方法和结果。KIKIKIa aKI

(平面应)KI (平面应变SS11Y2/2 1.05Y2/2SS9GriffithG1G答:10、简述J积分的意义及其表达式。答:JdyuTdsГ x 11、简单叙述COD的意义及其表达式。答:COD表示裂纹张开位移。表达式8salnsec()。E s12.试述K1C的测试原理及其对试样的基本要求。FF-vFQOOA2%F5,F5是F-vF5FQ具显微镜测试样品断口的裂纹长度a,将FQ和a代入K

YaQ 3/21 w 2KQKQFmax/FQ≤1.10②B≥2.5(KQ/σy)试样尺寸(至少为原试样尺寸1.5倍)重做实验。13、试述K1C与材料强度、塑性之间的关系。

则KIC=KQ。否则应加大答:总的来说,断裂韧度随强度的升高而降低。

K

*X

1/2fycK1CKV2fyc答:相同点:都可以表示材料抵抗裂纹扩展的能力。不同点:KICKV2VKICKV2K1C答:内因:①化学成分的影响。KICKIC②基体相结构和晶粒大小的影响。面心立方固溶体其KIC较高。晶粒越细小,KIC越高。③夹杂及第二相的影响。夹杂体积百分数增加,KIC下降,偏聚于晶界也使KIC下降;第二相呈球形时KIC比片状高。KICKICKICKIC外因:①温度。一般大多数结构钢的KIC都随温度降低而下降。②应变速率。增加应变速率相当于降低温度的作用,也可使KIC下降。有一大型板件,材料的

=115MPa.m1/2,探伤发现有20mm长的横向穿透裂纹,若在平均轴向拉应力900MPa下工作,试算KⅠ及塑性区的宽度R0,,并判断该件是否安全?解:由题意可知:σ0.2

=11MPa.12,2a=0mm,

900MPa由/0.2900/12000.75,必须考虑塑性区修正问题。由于裂纹可以看成是无限大板穿透裂纹,故裂纹的形状系数Y= 。便得到修正值a

900

1/2K1 167.92MPa.m12/0.2)2 10.752K12 167.922R00.056

0.0562

1200

0.0022m2.2mm 由于KⅠ﹥K1C,所以该件不安全。IC17、有一材料用以制造大型平板,其K=50MPa.m1/2,r0.21000MPa:IC250MPa,?()10cm1)a18150MPa25mma/cФ=1,测试材料的σ0.2=720MPaKⅠca解:由于/0.2150/7200.210.7KIC

进行计算。Y

πΦK

Φ1.1150aπa=46.23MPa.maπa19、有一构件制造时,出现表面半椭圆裂纹,若a=1mm,在工作应力σ=1000MPa下工作,应该选什么材料的σ0.2与KⅠcσ0.2与KⅠcσ0.211001200130014001500K1C.11095756055解:由题意和表格可得:a=1mm,σ=1000MPa,那么有:对于第一种工艺:由于/0.21000/11000.91,必须考虑塑性区修正问题。由于裂纹可以看成半椭圆裂纹,1.11.1

。便得到KⅠ修正值:1.1aK1 σc20.212(/0.2)2a21a21K/221c

K1c

1.28110

8800121110/1102σc1﹥σ,此工艺满足要求。同理:其它几种工艺可用同样方法分别求出σc2,σc3,σc4,σc5对第二种工艺来说:由于/0.21000/12000.83,必须考虑塑性区修正问题。由于裂纹可以看成半椭圆裂纹,设a/c=0.6,查表可1.11.1

。便得到KⅠ修正值:1.1aK1 σc20.212(/0.2)23.8a0.212K3.8a0.212KIC/22

K1c

1.2895

880012195/1202σc2﹥σ,此工艺满足要求。对于第三种工艺:由于/0.21000/13000.77,必须考虑塑性区修正问题。由于裂纹可以看成半椭圆裂纹,设a/c=0.6,查表可1.11.1

。便得到KⅠ修正值:1.1aK1 σc20.212(/0.2)2aa21K /221c

K1c

1.2875

880012175/1302σc3﹥σ,此工艺满足要求。对于第四种工艺:由于/0.21000/14000.714,必须考虑塑性区修正问题。由于裂纹可以看成半椭圆裂纹,设a/c=0.6,查表可知1.11.1

。便得到KⅠ修正值:1.1aK1 σc20.212(/0.2)2aa21K /221c

K1c

1.2860

880012160/1402σc4﹥σ,此工艺满足要求。对于第五种工艺:由于/0.21000/15000.67,不必考虑塑性区修正问题。由于裂纹可以看成半椭圆裂纹,设a/c=0.6,查表可知1.11.1

。便得到断裂应力σc的计算式为:

1.28

1135MPa1.1ac5 1.11.1aσc5﹥σ,此工艺满足要求。1.名词解释;

第五章金属的疲劳△σ=σmax-σmin△ε=△εe+△εp。应力幅σa:σa=(σmax-σmin)。应变幅:△εt/2:εe/2△εp/2平均应力:σm=(σmax+σmin)/2r:r=σmin/σmax疲劳源:疲劳贝纹线:疲劳条带:驻留滑移带:(σ>σ-1侵入沟:挤出脊:相应位置出现外凸的滑移台阶叫挤出脊th ΔK:力强因子范,ΔK 1/2,是在裂纹尖制裂纹扩的复合学参量th da/dN:疲劳寿命:过渡寿命:热疲劳:过载损伤(19)短裂纹:穿透厚度小裂纹或表面小裂纹,一般小于1~2mm。2、说明:下列疲劳性能指标的意义:疲劳强度σ-1、σ-1p、τ-1、σ-1N:σ-1:对称弯曲疲劳极限,表示试样经无限次应力循环也不发生疲劳断裂时对应的应力;σ-1p:对称拉压疲劳极限;τ-1:对称扭转疲劳极限;σ-1N:缺口试样疲劳极限。qf过载损伤界:疲劳门槛值ΔKthΔK3、试述金属疲劳断裂的特点。答:(1)4、试述疲劳宏观断口的特征及其形成。答:典型疲劳断口具有三个形貌不同的区域—疲劳源、疲劳区及瞬断区。acK1达到材料断裂韧度KIC5、试述疲劳曲线(S-N)及疲劳极限的测试方法。答:(S-N)6、试述疲劳图的意义、建立及用途。am疲劳图 建立:这种图的纵坐标以a表示,横坐标以m表示。然后,以不同应力比r条件下将max表示的疲劳极限r分解为a和mABC

a

tanam

1 )2 min1r1 ) 1r2 min用途tan和OABCBrrBrBaBmBminm建立:这种图的纵坐标以max或min表示,横坐标以m表示。然后将不同应力比r下的疲劳极限,分别以max(min)和mtanmaxmm

max 2maxmin 1r,就可代入上试求得n和OOH,AHCH7、试述疲劳裂纹的形成机理及阻止疲劳裂纹萌生的一般方法答:(一)滑移带开裂产生裂纹:金属在循环应力(σ>σ-1)或低于屈服应力长期作用下,局部循环滑移并形成驻留滑一(二)(三)凡使晶界强化、净化和细化晶粒的因素,均能抑制晶界裂纹形成,提高疲劳强度。8.试述影响疲劳裂纹扩展速率的主要因素,并和疲劳裂纹萌生的影响因素进行对比分析。答:(1)应力比r(σm)rda/dN纹尖端的Δkda/dNΔKth9、试述疲劳微观断口的主要特征及其形成模型。(疲劳裂纹扩展的塑性钝化模型(Laird模型):图a交变应力为0时,右侧裂纹呈闭合状态;图b表示受拉应力时裂纹张开,裂纹尖端由于应力集中,沿45°方向发生滑移;图c表示拉应力达到最大值时,滑移区扩大,裂纹尖端变为半圆形,发生钝化,裂纹停止扩展;d45图e表示压应力达到最大值时,裂纹表面被压合,裂纹尖端又由钝变锐,形成一对尖角。10、试述疲劳裂纹扩展寿命和剩余寿命的估算方法及步骤。ac,11、试述σ-1ΔKthσ-1共同点:均表示无限寿命的疲劳性能;受材料成分和组织、载荷条件以及环境影响Δkth各种强化方法的异同:相异点:(1)表面喷丸及滚压(2)表面热处理及化学热处理12、试述金属表面强化对疲劳强度的影响。表面强化方法,通常有表面喷丸、滚压、表面淬火及表面化学热处理等。13、试述金属循环硬化和循环软化现象及产生条件。(形变抗力2)σb/σ0.2>1.4→循环硬化;σb/σ0.2<1.2→循环软化;3)n>0.1→循环硬化;n<0.1→循环软化。14、试述低周疲劳的规律及曼森-柯芬关系。答:(1)循环应力较高,往往超过材料的屈服强度。σ~N,ε~N曲线。分析低周疲劳的实验结果和规律提出了低周疲劳寿命公式:

ep

f

2N

b

2N

c2 2 2 E f f fffσff2

2N

c15、试述低周冲击疲劳的规律,提高低应变速率低周冲击疲劳强度的方法。答:规律:低周冲击疲劳曲线为冲击功--循环周次曲线,其规律为随着冲击能量减小,断裂周次增加,用一定冲击能量下ppf的断裂周或用要的断裂次时的击能量示周冲击断强度。 f2方法:较低冲击能量时提高材料的塑性,较高冲击能量时提高材料的强度。

2N

c16、试述热疲劳和热机械疲劳的特征及规律;欲提高热锻模具的使用寿命,应该如何处理热疲劳与其它性能的相互关系?答:特征及规律:(1)同时存在温度变化和机械约束;(2)塑性应变积累损伤的结果;(3)塑性应变和疲劳寿命有一定的关系;(4)裂纹源一般不止一个。热锻模具首先需要较高的强度,但是强度和塑性是矛盾的两个指标,而热疲劳需要较高的塑性才有较长的寿命,因此同时需要较高的强度和较好的塑性。此外,还应注意材料的热传导、比热容等热学性质。17、正火45钢的σb=610MPa,σ-1=300MPa,试用Goodman公式绘制σmax(σmin)-σm疲劳图,并确定σ-0.5、σ0和σ0.5等疲劳极限。1C18、有一板件在脉动载荷下工作,σmax=200MPa,σmin=0,其材料的σb=670MPa、σ0.2=600MPa、K=104MPa.m1/2,Paris1C公式中c=6.9×10-12,n=3。0,使用中发现有0.1mm和1mm的单边横向穿透裂纹,试估算它们的疲劳剩余寿命。1、解释下列名词:

第六章金属的应力腐蚀和氢脆断裂应力腐蚀:氢蚀:白点氢化物致脆:对于ⅣBⅤBα-),氢致延滞断裂:α+β2、说明下列力学性能指标的意义.(1)σscc:金属材料抗应力腐蚀性能指标表示材料不发生应力腐蚀的临界应力K1sccK1HEC:,da/dt:3答:应力、化学介质和金属材料三者是产生应力腐蚀的条件。(1)(2)(4、分析应力腐蚀断裂扩展速率da/dt与K1关系曲线,并与疲劳裂纹扩展速率曲线进行比较。答:da/dtda/dt=f(KIlg(da/dt)~KIIKIK1sccda/dtIIda/dtKI第III阶段:裂纹长度已接近临界尺寸,da/dt又明显地依赖于及KI,随KI增大而急剧增大。这时材料进入失稳扩展的过渡区。当KI达到KIC时便失稳扩展而断裂。IIIIda/dtIIKI(二)疲劳裂纹扩展速率曲线:da/dNΔK,da/dNΔK,da/dN增长da/dNIΔKIIIda/dN很大,并随ΔK 6、何谓氢致延滞断裂?为什么高强度钢的氢致延滞断裂是在一定的应变速率下和一定的温度范围内出现?答:α+β(-Fe7、试述区别高强度钢的应力腐蚀与氢致延滞

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