第4章材料的性能(15次)

一、名词解释第一章力学1.真实应变一根长度为L 的杆，在单向拉应力作用下被拉长到L ,则ε = ，为真实应变。

2.名义应变一根长度为L 的杆，在单向拉应力作用下被拉长到L ,则ε=L –L /L =△L/L , ε为名义应变。

3.弹性模量材料在阶段，其和应变成线性关系（即符合），其称为弹性模量。

对各向同性体为一常数。

是原子间结合强度的一个标志。

4.弹性柔顺系数弹性体在单位应力下所发生的应变，是弹性体柔性的千种量度。

S =-μ/E ,其下标十位数为应变方向，个位数为所受应力的方向。

5.材料的蠕变对粘弹性体施加恒定应力σ时，其应变随时间而增加。

6.材料的弛豫对粘弹性体施加恒定应变ε时，则应力将随时间而减小。

7.位错增殖系数 n个位错通过试样边界时引起位错增殖，使通过边界的位错数增加到nc个，c即为位错增殖系数。

8.滞弹性一些非晶体，有时甚至多晶体在比较小的应力时可以同时表现出弹性和粘性。

9.粘弹性无机固体和金属的与时间有关的弹性，即弹性形变的产生与消除需要有限时间。

10.粘性系数(粘度) 单位接触面积、单位速度梯度下两层液体间的内摩擦力。

单位Pa·S. 是流体抵抗流动的量度。

11.脆性断裂构件未经明显的变形而发生的断裂。

断裂时材料几乎没有发生过塑性变形。

在外力作用下，任意一个结构单元上主应力面的拉应力足够大超过材料的临界拉应力值时，会产生裂纹或缺陷的扩展，导致脆性断裂。

与此同时，外力引起的平均剪应力尚小于临界值，不足以产生明显的塑性变形或粘性流动。

12.裂纹亚临界生长裂纹在使用应力下，随时间的推移而缓慢扩展。

其结果是裂纹尺寸逐渐加大，一旦达到临界尺寸就会失稳扩展而破坏。

13.材料的理论结合强度根据Orowan提出的原子间约束力随原子间的距离x的变化曲线（正弦曲线），得到σ=σ×sin2πx/λ，σ为理论结合强度。

单位面积的原子平面分开所作的功应等于产生两个单位面积的新表面所需的表面能，材料才能断裂，根据公式得出σ = Eγ/a 。

材料化学第⼆版（曾兆华版）课后答案解析第⼀章1.什么是材料化学？其主要特点是什么？答：材料化学是有关于材料的结构、性质、制备及应⽤的化学。

主要特点：跨学科性，实践性。

2.材料与试剂的主要区别是什么？答：试剂在使⽤过程中通常被消耗并转化为其他物质，⽽材料通常是可重复的、连续的，除了正常的消耗外，它不会不可逆地转化为其他物质。

3.观察⼀只灯泡，列举制造灯泡所需的材料。

4.材料按其组成和结构可以分为哪⼏类？如果按功能和⽤途对材料分类，列举⼗种不同功能或⽤途的材料。

答：（1）⾦属材料，⽆机⾮⾦属材料，⾼分⼦材料，复合材料（2）导电材料、绝缘材料、⽣物医⽤材料、航天航空材料、能源材料、电⼦信息材料、感光材料5.简述材料化学的主要内容。

答：结构：原⼦和分⼦在不同层次彼此结合的形式、状态和空间分布。

特性：材料固有的化学、物理和⼒学特性。

制备：将原⼦和分⼦结合在⼀起，并最终将其转化为有⽤的产品应⽤。

第⼆章1.原⼦间的结合键共有⼏种？各⾃特点如何？（1）体⼼⽴⽅单位晶胞原⼦数n = 2（2）六⽅密堆n=6（3）⾯⼼⽴⽅n=410. 单质Mn有⼀种同素异构体为⽴⽅结构，其晶胞参数为0.6326nm，密度= 7.26 g cm-3，原⼦半径r = 0.112nm，计算Mn晶胞中有⼏个原⼦，其堆积系数为多少？74.)3(3812)3/4(6)2321(6)3/4(6＝33hcp==R a a c RππξR a a R 2 4 2 4== 74 . ) 2 / 4 ( )3 / 4 (4 )3 / 4 (433fcc==RRaRππξ11. 固溶体与溶液有何异同？固溶体有⼏种类型？固体溶液与液体溶液的共同点：均具有均⼀性、稳定性，均为混合物，均存在溶解性问题（对固态溶液称为固溶度，对液体溶液称为溶解度）；(1)均⼀性：溶液各处的密度、组成和性质完全⼀样；(2)稳定性：温度不变，溶剂量不变时，溶质和溶剂长期不会分离；(3)混合物：溶液⼀定是混合物。

高分子材料及应用各章试题总结第一章绪论1【单选题】材料研究的四要素是？∙A、合成/加工、结构/成分、性质、实用性能∙∙B、合成/加工、结构/成分、性质、使用性能∙∙C、分子结构、组分、性质、使用性能∙∙D、分子结构、组分、性质、实用性能∙我的答案：B2【多选题】未来新一代材料主要表现在哪些方面？∙A、既是结构材料又具有多种功能的材料∙∙B、具有感知、自我调节和反馈等能力的智能型材料∙∙C、制作和废弃过程中尽可能减少污染的绿色材料∙∙D、充分利用自然资源，能循环作用的可再生材料∙我的答案：ABCD3【判断题】材料的性能可分为两类，一种是材料本身所固有的称之为功能物性，另一种是通过外场刺激所转化的性能称为特征性能。

∙我的答案：∙4【判断题】材料的特征性能是指在一定条件下和一定限度内对材料施加某种作用时，通过材料将这种作用转换为另一种作用的性质。

例如许多材料具有把力、热、电、磁、光、声等物理量通过“物理效应”、“化学效应”、“生物效应”进行相互转换的特性。

∙我的答案：∙5【判断题】材料的功能物性是指材料本身所固有的性质，包括热学、电学、磁学、力学、光学等。

∙我的答案：6【简答题】材料科学的内容是什么？∙我的答案：一是从化学角度出发，研究材料的化学组成，健性，结构与性能的关系规律；二是从物理学角度出发，阐述材料的组成原子，分子及其运动状态与各种物性之间的关系。

在此基础上为材料的合成，加工工艺及应用提出科学依据。

∙7【简答题】材料的基本要素有哪些？∙我的答案：1，一定的组成和配比∙2，具有成型加工性∙3，具有一定的物理性质，并能够保持∙4，回收，和再生性∙5，具有经济价值∙8【简答题】材料科学的主要任务是什么？∙我的答案：就是以现代物理学，化学等基础学科理论为基础，从电子，原子，分子间结合力，晶体及非晶体结构，显微组织，结构缺陷等观点研究材料的各种性能，以及材料在制造和应用过程中的行为，了解结构-性能-应用之间的规律关系，提高现有材料的性能，发挥材料的潜力并探索和发展新型材料以满足工业，农业，生产，国防建设和现代技术发展对材料日益增长的需求。

第4章 练习题1. 单项选择1-1 表面粗糙度的波长与波高比值一般（ ）。

① 小于50 ② 等于50～200 ③ 等于200～1000 ④ 大于10001-2 表面层加工硬化程度是指（ ）。

① 表面层的硬度 ② 表面层的硬度与基体硬度之比 ③ 表面层的硬度与基体硬度之差④ 表面层的硬度与基体硬度之差与基体硬度之比1-3 原始误差是指产生加工误差的“源误差”，即（ ）。

① 机床误差 ② 夹具误差 ③ 刀具误差 ④ 工艺系统误差1-4 误差的敏感方向是（ ）。

① 主运动方向 ② 进给运动方向 ③ 过刀尖的加工表面的法向 ④ 过刀尖的加工表面的切向1-5 试切n 个工件，由于判断不准而引起的刀具调整误差为（ ）。

① 3σ ② 6σ ③ nσ3 ④nσ61-6 精加工夹具的有关尺寸公差常取工件相应尺寸公差的（ ）。

① 1/10～1/5 ② 1/5～1/3 ③ 1/3～1/2 ④ 1/2～11-7 镗床主轴采用滑动轴承时，影响主轴回转精度的最主要因素是（ ）。

① 轴承孔的圆度误差 ② 主轴轴径的圆度误差 ③ 轴径与轴承孔的间隙 ④ 切削力的大小1-8 在普通车床上用三爪卡盘夹工件外圆车内孔，车后发现内孔与外圆不同轴，其最可能原因是（）。

①车床主轴径向跳动② 卡爪装夹面与主轴回转轴线不同轴③ 刀尖与主轴轴线不等高④ 车床纵向导轨与主轴回转轴线不平行1-9 在车床上就地车削（或磨削）三爪卡盘的卡爪是为了（）。

①提高主轴回转精度② 降低三爪卡盘卡爪面的表面粗糙度③ 提高装夹稳定性④ 保证三爪卡盘卡爪面与主轴回转轴线同轴1-10 为减小传动元件对传动精度的影响，应采用（）传动。

②升速② 降速③ 等速④ 变速1-11 通常机床传动链的（）元件误差对加工误差影响最大。

① 首端②末端③ 中间④ 两端1-12 工艺系统刚度等于工艺系统各组成环节刚度（）。

① 之和②倒数之和③ 之和的倒数④ 倒数之和的倒数1-13 机床部件的实际刚度（）按实体所估算的刚度。

第4章钢筋混凝土工程（答案）一、单项选择题1、现浇结构梁或板的跨度大于等于__C__，应使底模起拱。

A、2米B、3米C、4米D、5米2、当设计无规定时，梁或板底模起拱高度宜为全跨长度的__C__。

A、1/100～3/100B、1/100～2/100C、1/1000～3/1000D、3/1000～5/10003、早拆模体系是在混凝土楼板强度达到规定强度标准值的_B___，即可拆除楼板底模。

A、25%B、50%C、75%D、80%4、下列钢筋连接方法中只能进行竖向钢筋连接的是_C___。

A、电弧焊B、对焊C、电渣压力焊D、直螺纹套筒5、钢筋连接采用单面搭接电弧焊，则焊缝长度要求达到___B_倍钢筋直径。

A、5B、10C、15D、206、钢筋下料计算中90°弯曲的量度差值为__C__。

(d为钢筋直径)A、0.5dB、0.85dC、2dD、2.5d7、对有抗震要求的结构,箍筋形式为__D__。

A、90°/90°B、90°/135°C、90°/180°D、135°/135°8、混凝土施工配制强度应__C__混凝土设计强度标准值。

A、小于B、等于C、大于D、B或C9、若设计混凝土强度为C20，则该混施工配制强度可能是_D___。

A、20mpaB、22mpaC、23mpaD、B或C10、浇筑混凝土时为防止分层离析，由料斗卸料时其自由倾落高度不宜超过_B_。

A、1 mB、2mC、3 mD、4m11、在浇筑竖向构件混凝土前，构件底部应先填_B___厚水泥砂浆。

A、30－50mmB、50－100mmC、100－200 mmD、都可以12、自落式混凝土搅拌机一次投料法向料斗中加料顺序为__B__。

A、石子→砂→水泥B、石子→水泥→砂C、水泥→石子→砂D、水→水泥→石子、砂13、下列能同时反映钢筋强度和塑性性能的是__D__。

A、冷加工性能B、焊接性能C、冷弯性能D、拉伸性能14、热轧钢筋的力学性能试验若有1项指标不符合规定时应__D__。

《材料力学性能》思考题一、名词解释：弹性比功；包申格效应；滞弹性；内耗；超塑性；脆性断裂；韧性断裂；解理断裂；剪切断裂；解理台阶；韧窝；应力状态软性系数；布氏硬度；洛氏硬度；维氏硬度；缺口敏感度；低温脆性；蓝脆；韧脆转变温度；低应力脆断；应力场强度因子；断裂韧性；应力比；疲劳源；疲劳贝纹线；疲劳条带；驻留滑移带；疲劳寿命；次载锻炼；高周疲劳和低周疲劳；磨损；比磨损量；粘着磨损；磨粒磨损；接触疲劳；蠕变；持久强度，蠕变极限，松弛稳定性；过载损伤界；约比温度；过载持久值；疲劳剩余寿命；应力松弛；等强温度；韧脆转变，解理裂纹，弹性，穿晶裂纹，疲劳缺口敏感性，韧脆转变，循环韧性，解理刻面，解理面，塑性，脆性，河流花样，韧性，蓝脆，小范围屈服，有效裂纹长度，缺口敏感度，穿晶断裂，沿晶断裂，缺口效应，冲击韧性，冲击吸收功，韧性温度储备，张开型裂纹，塑性区，有效屈服应力，韧带。

二、说明下列力学性能指标的意义：σbc ；σpc；σpb；σbn；σbb；τs；τp0.3；τb；γmax；280HBS10/3000/30；500HBW5/750；HR30N； HV；HK；HS；NSR；AKV (CVN) ；AKU, aKV；aKU, V15TT, FATT50；NDT, FTE,FTP；K Ic ；GIc；σ-1，σ-1P,σ-1N,τ-1,qf,ΔKth,da/dN,shσ；Tεσ&；Tτδσ/；Tτσ，σe，E，σb，n，G，HBW，σ0.2，HR，σS，α，σr，δ，gtδ，ψ，HBS，K I三、分析问答题第一章1.材料的弹性模数主要取决于什么因素？为何说它是一个对组织不敏感的力学性能指标？2. 决定金属材料屈服强度的主要因素有哪些？提高金属材料的屈服强度有哪些方法?3. 金属材料的应变硬化有何实际意义？抗拉强度为何比屈服强度高？4.试将下列材料的弹性比功由大到小进行排序：黄铜，高强铝合金，人造橡胶，铍青铜，弹簧钢。

第一章材料的种类与性能1．强度：强度是指在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力。

2．屈服强度：材料在外力作用下开始发生塑性变形的最低应力值。

3．弹性极限：产生的变形是可以恢复的变形的点对应的弹性变形阶段最大应力称为弹性极限。

4．弹性模量：材料在弹性变形范围内的应力与应变的比值称为弹性模量。

5．抗拉强度：抗拉强度是试样拉断前所能承受的最大应力值。

6．塑性：断裂前材料产生的塑性变形的能力称为塑性。

7．硬度：硬度是材料抵抗硬物压入其表面的能力。

8．冲击韧度：冲击韧度是材料抵抗冲击载荷的能力。

9．断裂韧度：断裂韧度是材料抵抗裂纹扩展的能力。

10．疲劳强度：疲劳强度是用来表征材料抵抗疲劳的能力。

11．黏着磨损：黏着磨损又称咬合磨损，其实质是接触面在接触压力作用下局部发生黏着，在相对运动时黏着处又分离，使接触面上有小颗粒被拉拽出来，反复进行造成黏着磨损。

12．磨粒磨损：磨粒磨损是当摩擦副一方的硬度比另一方大的多时，或者在接触面之间存在着硬质粒子是所产生的磨损。

13．腐蚀磨损：腐蚀磨损是由于外界环境引起金属表面的腐蚀物剥落，与金属表面之间的机械磨损相结合而出现的磨损。

14．功能材料：是具有某种特殊的物理性能，化学性能，生物性能以及某些功能之间可以相互转化的材料。

15．使用性能：是指在正常使用条件下能保证安全可靠工作所必备的性能，包括材料的力学性能，物理性能，化学性能等。

16．工艺性能：是指材料的可加工性，包括可锻性，铸造性能，焊接性，热处理性能及切削加工性。

17．交变载荷：大小，方向随时间呈周期性变化的载荷作用。

18．疲劳：是机械零件在循环或交变载荷作用下，经过较长时间的工作而发生断裂的现象。

20．蠕变：固体材料在保持应力不变的条件下，应变随时间延长而增加的现象。

21．脆断：在拉应力状态下没有出现塑性变形而突然发生脆性断裂的现象。

22．应力松弛：是指承受弹性应变的零件在工作过程中总变形量保持不变，但随时间的延长，工作应力自行逐渐衰减的现象。