材料性能学考试试题bhbi.docx

第一套一、 名词解释释（每题题4分，共共12分分）低温脆性性疲劳条条带韧性性二、填空空题(每每空1分分，共330分)1、按照照两接触触面运动动方式的的不同，可可以将摩摩擦分为为和，按照照摩擦表表面的接接触状态态分为摩摩擦、摩摩擦、摩摩擦、摩摩擦、其其中摩擦擦通常严严禁出现现。2、材料料的韧性性温度储储备通常常用符号号表示，取取值在温温度范围围，对于于相同的的材料而而言，韧韧性温度度储备越越大，材材料的工工作温度度就越（高高、低），材材料就越越（安全全，不安安全）。对对于承受受冲击载载荷作用用的重要要机件，韧韧性温度度储备取取（上限限，下限限）。3、材料料的缺口口越深、越越尖锐，材材料的缺缺口敏感感性就越越（大、小小），材材料的缺缺口敏感感度就越越（大、小小），材材料的对对缺口就就越（敏敏感、不不敏感）。444444 444444、4、低碳碳钢的拉拉伸断口口由、三个区区域组成成，该宏宏观断口口通常被被称为状状断口。5、按照照应力高高低和断断裂寿命命对疲劳劳分类，则则N>1105,称为为周疲劳劳，又称称为疲劳劳；N为为10221005，称为为周疲劳劳，又称称为疲劳劳。我们们通常所所称的疲疲劳指疲疲劳。6、温度度升高使使铁磁性性的饱和和磁化强强度，使使剩余磁磁感应强强度，使使矫顽力力。7、根据据材料被被磁化后后对磁场场所产生生的影响响，可将将材料分分为、3类。三、问答答题（共共20分分）1、衡量量弹性的的高低用用什么指指标，为为什么提提高材料料的弹性性极限能能够改善善弹性。2、某种种断裂的的微观断断口上观观察到河河流装花花样，能能否认定定该断裂裂一定属属于脆性性断裂，为为什么？如何根根据河流流状花样样寻找裂裂纹的源源头。（44分）3、说明明KI和KICC的异同同。对比比KICC和KC的区别别，说明明KI和KICC中的II的含义义。4、简述述影响金金属导电电性的因因素。（66分）四、 分析题（共共30分分）1、比较较布氏硬硬度、洛洛氏硬度度、维氏氏硬度测测试原理理及压痕痕特征。并并在以上上方法中中选择适适合测量量下列材材料硬度度的方法法和标尺尺：渗碳碳层的硬硬度分布布，淬火火钢，灰灰口铸铁铁，氮化化层的硬硬度，高高速钢刀刀具，退退火的220钢。（112分）2、什么么是金属属材料的的塑性？对于下下列材材材料的塑塑性： (1)40CCrNiiMo调调质钢试试样，(2)220Crr渗碳淬淬火钢试试样，(3)WW18CCr4vv钢淬火火回火试试样，(4)灰灰铸铁试试样，分分别选用用哪种试试险机（液液压万能能材料试试验机、扭扭转试验验机），采采用何种种试验方方法测量量。3、奥氏氏体不锈锈钢从110000急冷淬淬火是顺顺磁性的的，但缓缓冷则表表现出铁铁磁性，试试解释之之。（88分）五、证明明题（共共8分）一入射光光以较小小的入射射角内ii和折射射角r穿穿过一透透明玻璃璃板。证证明透过过后的光光强系数数为（11-R）2。设玻璃对光的衰减不变。第二套一、名词词解释（每每题3分分，共112分）缺口强化化50%FATTT破损损安全应应力疲劳劳二、填空空题(每每空1分分，共228分)1.材料料的摩擦擦形式主主要分为为、。环块块摩擦磨磨损实验验测量条条件下的的磨损；M-220000型为磨磨损实验验机，可可以测量量、等多种种摩擦形形式下的的磨损。滑滑动轴承承的磨损损形式以以居多。2.低碳碳钢拉伸伸曲线上上反映出出其变形形由、和几个部部分组成成，断后后断口呈呈现出断断口特征征，具有有、 和三个个区域，属属于断裂裂。3.缺口口静弯曲曲实验得得到的曲曲线包围围的面结结分为三三个部分分，分别别代表三三种能量量、 。若只只有而没有有、，则对对缺口，若若只有、，表明明对缺口口哪 ；越大，则则对缺口口越。4.根据据材料被被磁化后后对磁场场产生的的影响，可可以把材材料分为为3类：、。5.超导导电性的的3个重重要性能能指标为为、。三、简答答题（共共25分分）1.简述述韧性断断裂的微微观过程程及韧性性断口的的微观形形貌特征征。（44分）2.格里里菲斯理理论的基基本假设设是什么么，写出出其方程程的基本本形式并并说明适适用条件件。3.某碳碳钢经不不同的热热处理后后在相同同条件下下拉伸，拉拉伸曲线线的弹性性变形阶阶段有什什么相同同点，为为什么。(4分)4.疲劳劳按照寿寿命如何何分类。疲疲劳过程程由哪些些阶段组组成，裂裂纹产生生的机制制有哪些些形式。（66分）5.影响响折射率率的因素素有哪些些。（77分）四、分析析题（共共20分分）1已知知几种材材料的性性能如下下表所示示，指出出表头符符号的含含义。写写出计算算公式并并计算出出表中空空白区的的数值。对对比表中中各种材材料弹性性的好坏坏（由差差到好排排序）。（88分）材料E /MPaae /MPPaae /MPaa低碳钢2.1××1053100.2228弹簧钢2.1××1059602.1997铜1.1××10527.550.00034铝7.0××104402.选择择合适的的常用的的静载实实验方法法及设备备测定材材料性能能。（88分）(1)220CrrMnTTi渗碳碳表面质质量检验验；(22)调质质钢的塑塑性；(3)车车刀的塑塑性；(4)铸铸铁基座座的承载载能力；3.写出出以下材材料硬度度测试所所用的方方法、标标尺。（44分）(1)调调质后的的40CCr主轴轴；(22)灰口口铸铁；(3)淬火钢钢中马氏氏体和残残余奥氏氏体的鉴鉴别与分分布；(4)高高速钢钻钻头；五、计算算（共115分）1.某大大型钢板板，材料料的条件件屈服强强度为112000MPaa,KIIC=1115MMpa.m1/2,探探伤发现现板内有有20mmm的横横向穿透透裂纹，若若受到平平均应力力6000Mpaa的作用用，通过过计算判判定板料料是否安安全。（要要求计算算过程和和公式）（88分）2一透明明三氧化化二铝陶陶瓷的厚厚度为00.8mmm,当当可见光光透过后后，其强强度降低低了100%，试试计算其其吸收系系数及散散射系数数的总和和。已知知三氧化化二铝的的反射系系数为00.088. 第三套一、填空空1、构件件中的裂裂纹体的的扩展模模式主要要有三种种类型，其其中以最最为危险险。2、典型型的疲劳劳断口具具有三个个特征区区：、，疲劳劳过程分分为、三个阶阶段。3、典型型的弹性性不完整整性主要要有、和等形式式。4、按照照裂纹的的扩展路路径来看看断裂主主要分为为和，其中中一般是脆脆性断裂裂。5、根据据摩擦面面损伤和和破坏的的形式，磨磨损主要要有、和，其中中两接触触材料做做滚动或或滚滑摩摩擦时极极易出现现，是、轴轴承常见见的磨损损失效形形式。6、材料料的抗磁磁性来源源于，材材料的顺顺磁性主主要来源源于。7、本征征半导体体的电子子-空穴穴对是由由产生的的，其浓浓度与成成指数关关系。8、介质质的击穿穿形式主主要有、。二、名词词解释韧脆转化化温度应应力状态态软性系系数疲劳劳强度内内耗赛贝贝克效应应三、 问答题1、 何谓低温温脆性？在哪些些材料中中发生低低温脆性性？采用用什么衡衡量材料料的低温温脆性。2、 疲劳和脆脆性断裂裂有何异异同点？3、 写出下列列符号的的含义：V155TT，FFATTT50，10，p, 0,0.05(6分)4、机械械正常的的磨损过过程有何何特征，应应当如何何控制各各个阶段段。5、简述述影响折折射率的的因素。四、分析析题1、 根根据所学学的硬度度测试方方法，下下列工件件采用什什么硬度度试验方方法为宜宜：渗碳碳层的硬硬度分布布，淬火火钢，灰灰口铸铁铁，氮化化层的硬硬度，高高速钢刀刀具，退退火态下下的软钢钢。2、检验验下列材材料的冲冲击韧性性，哪些些开缺口口，哪些些不开缺缺口：陶陶瓷，铸铸铁，WW18CCr4VV，200钢。3、写出出以下疲疲劳图的的坐标符符号及其其单位（量量纲），指指出A、BB、C三三点的疲疲劳载荷荷类型及及其对应应的疲劳劳强度。第四套一、 名词解释释（每题题4分，共共12分分）滞弹性低低温脆性性缺口敏敏感度二、填空空题(每每空1分分，共331分)1、磨损损过程分分为、三个阶阶段，减减少阶段段的磨损损率，避避免出现现。2、金属属材料按按照断裂裂前的宏宏观塑性性变形程程度，分分为断裂裂和断裂裂，按照照裂纹扩扩展路径径分为断断裂和断断裂，按按照微观观断裂机机理分为为断裂和和断裂，扭扭转试验验后断口口与试样样轴线垂垂直，应应为断口口。3、缺口口的存在在会诱发发材料出出现三个个效应：、和，不能能把效应应看做强强化材料料的手段段。4、4、金属属材料的的冲击断断口具有有三个典典型的区区域：、。5、典型型的疲劳劳断口存存在三个个特征区区：、。宏观观特征为为贝纹线线的是区区。6、超导导材料的的三个重重要性能能指标是是、。7、金属属的热电电现象的的三个基基本热电电效应是是、。8、金属属要具有有铁磁性性，必须须具备的的两个条条件是、。三、问答答题（共共29分分）1、说明明下列符符号的意意义：0.22，V115TTT，500%FAATT，NNDT，FFTE，FFTP。（66分）2、单晶晶体纯金金属的弹弹性模量量与多晶晶体纯金金属相比比具有什什么特点点，纯铁铁和纯铝铝什么方方向的弹弹性模量量最大。（44分）3、写出出K判据据、G判判据、JJ判据和和裂纹尖尖端张开开位移判判据。分分析G和和J的异异同。4、某拉拉伸断口口如图，标标出图中中各个区区域的组组成，并并由断口口确定断断裂的类类型（44分）。5、简述述影响铁铁磁性参参数的因因素（99分）四、分析析题（共共20分分）1、分析析拉伸曲曲线图中中1、22两种材材料的变变形规律律，并指指出属于于何种材材料（脆脆性材料料、低塑塑性材料料、高塑塑性材料料）及其其原因。（66分）2、检验验以下材材料的冲冲击韧性性，哪些些材料要要开缺口口?哪些些材料不不要开缺缺口?（66分）W18CCr144V；CCrl22MoVV；硬质质合金；40CCrNiiMo；20CCrMnnTi；铸铁。3、下图图为哪种种类型的的疲劳图图，图中中A、BB、C分分别为何何种载荷荷，对应应的疲劳劳强度符符号如何何表示。（88分）五、计算算题（共共8分）一透明氧氧化铝板板厚度为为1mmm，用于于测定光光的吸收收系数。如如果光通通过板厚厚之后，其其强度降降低了220%，计计算吸收收及散射射系数的的总和。第五套一、名词词解释（每每题3分分，共112分）断裂功比比强度缺缺口效应应解理断断裂二、填空空题(每每空1分分，共330分)1.机件件运行时时的磨损损过程分分为三个个阶段：、。磨损损类型按按照磨损损机制分分为 、等。软软齿面齿齿轮运转转中容易易出现磨磨损，硬硬齿面齿齿轮容易易出现。2.低碳碳钢拉伸伸的过程程中，其其屈服平平台上往往往存在在屈服点点和屈服服点，通通常把屈屈服点作作为屈服服强度，因因为其。铸铸铁在拉拉伸过程程中测得得的屈服服强度用用表示。3.随着着温度的的增加，金金属的弹弹性模量量；通常常加载速速率增加加，金属属的弹性性模量，陶陶瓷的弹弹性模量量，高分分子材料料的弹性性模量随随着负载载时间的的增加而而。4.NDDT是，FFTP是是，FTTE是，写写出其相相互关系系。5.金属属材料典典型非理理想弹性性有、等。6.超导导材料的的三个重重要性能能指标是是、。7.极化化的基本本形式有有、。三、问答答题（共共28分分）1.200钢扭转转和拉伸伸，哪种种没有颈颈缩，为为什么。（44分）2.比较较KICC和KI区别。（44分）3.比较较20钢钢、铸铁铁的缺口口强度和和光滑试试样强度度的大小小，哪种种材料对对缺口敏敏感。冲冲击试验验中哪种种需要开开破口，为为什么（66分）4.二氧氧化钛广广泛地应应用于不不透明搪搪瓷秞，其其中的光光散射颗颗粒是什什么？颗颗粒的什什么特性性使这些些秞获得得高度不不透明的的品质？（6分分）5.图为为哪种类类型的疲疲劳图，横横纵坐标标分别表表示什么么；图中中A、BB、C分分别为何何种载荷荷，对应应的疲劳劳强度如如何表示示。（88分）四、分析析题（共共22分分）1.由某某材料手手册知两两种钢材材的力学学主要力力学性能能如下表表所示。写写出下表表中力学学性能符符号对应应的含义义，并根根据表中中所给数数据，对对比这两两种材料料的主要要力学性性能的差差异。若若二者做做承重钢钢架，用用哪一种种更节省省材料，为为什么。（110分）材料bs5 /% /%Ak /JHBS20450275235071170455703351945472172.写出出以下材材料硬度度测试所所用的方方法、标标尺。（112分）调质后后的400Cr主主轴；灰口铸铸铁；淬火钢钢中马氏氏体和残残余奥氏氏体的鉴鉴别与分分布；38CCrMooAl渗渗氮层的的硬度分分布；高速钢钢钻头；铝合金金铸锭；五、计算算题（共共8分）某高碳薄薄钢板内内有3mmm长的的裂纹，已已知a00=3×10-110m，求求构件安安全使用用的上限限应力。（m=2×105Mpa）（8分）第六套一、填空空（每个个1分，共共30分分）1、机件件正常运运行时的的磨损过过程分为为三个阶阶段：、。典型型的磨损损类型主主要有、。2、典型型的疲劳劳断口具具有、三个特特征区组组成，低低碳钢静静拉伸断断裂的宏宏观断口口呈，由由、三个区区域组成成。3、低碳碳钢拉伸伸过程主主要由、三个阶阶段组成成。4、面心心立方金金属的韧韧脆转变变温度比比体心立立方金属属，面心心立方金金属的塑塑性比体体心立方方金属。5、典型型的弹性性不完整整性主要要有、和等形式式。6、介质质损耗的的形式有有、 、。7、光泽泽主要由由和决定。二、名词词解释（每每个4分分，共220分）低温脆性性应力集集中系数数高周疲疲劳弹性性比功光光轴三、问答答题（共共32分分）1、什么么是NDDT、FFTP、FFTE，它它们的关关系如何何。（44分）2、讨论论GIcc和KIcc的关系系及特点点、KII和KICC的区别别以及GGc和GIcc的区别别。（88分）3、写出出下列符符号的意意义：0.22，1，FFATTT50，10，p。（10分）4、宏观观脆性断断口的主主要特征征是什么么？如何何寻找裂裂纹源。（44分）5、简述述影响材材料铁磁磁性参数数的因素素。（66分）四、分析析题（共共18分分）1、检验验下列材材料的冲冲击韧性性，哪些些开缺口口，哪些些不开缺缺口：陶陶瓷，铸铸铁，WW18CCr4VV，200钢。（88分）2、写出出以下疲疲劳图的的横、纵纵坐标符符号及其其单位（量量纲），指指出A、BB、C三三点分别别对应何何种应力力状态及及该应力力状态下下疲劳强强度。EE点的数数值是什什么。（110分）