材料力学性能期试卷和答案
力学性能考试题目和答案
力学性能考试题目和答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 材料的屈服强度是指材料在受到外力作用时，从弹性变形过渡到塑性变形的应力值，通常用符号表示为：A. σsB. σbC. σyD. σu答案：C2. 在拉伸试验中，材料的弹性极限是指：A. 材料发生永久变形的应力值B. 材料发生塑性变形的应力值C. 材料在弹性阶段的最大应力值D. 材料在塑性阶段的最小应力值答案：C3. 硬度试验中，布氏硬度的符号表示为：A. HBB. HRCC. HVD. HS答案：A4. 疲劳破坏是指材料在：A. 一次静载荷作用下发生的破坏B. 多次循环载荷作用下发生的破坏C. 温度变化下发生的破坏D. 腐蚀环境下发生的破坏答案：B5. 冲击韧性是指材料在冲击载荷作用下吸收能量的能力，通常用符号表示为：A. σbB. αkC. AkvD. σs答案：C6. 材料的断裂韧性是指材料抵抗：A. 拉伸破坏的能力B. 压缩破坏的能力C. 弯曲破坏的能力D. 裂纹扩展的能力答案：D7. 材料的蠕变是指在恒定应力作用下，材料发生的：A. 弹性变形B. 塑性变形C. 永久变形D. 弹性和塑性变形答案：C8. 材料的疲劳极限是指材料在多少次循环载荷作用下不发生疲劳破坏的应力值：A. 10^6次B. 10^7次C. 10^8次D. 10^9次答案：C9. 材料的硬度与其强度之间的关系是：A. 硬度越高，强度越低B. 硬度越高，强度越高C. 硬度越低，强度越高D. 硬度与强度无关答案：B10. 材料的塑性是指材料在外力作用下发生塑性变形而不破坏的能力，通常用下列哪个指标来衡量：A. 硬度B. 弹性模量C. 延伸率D. 冲击韧性答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 下列哪些因素会影响材料的硬度（）A. 材料的成分B. 材料的微观结构C. 材料的表面粗糙度D. 测试时施加的力答案：A, B, D12. 材料的冲击韧性与哪些因素有关（）A. 材料的化学成分B. 材料的微观结构C. 测试时的环境温度D. 材料的硬度答案：A, B, C13. 影响材料疲劳寿命的因素包括（）A. 材料的表面粗糙度B. 材料的硬度C. 循环载荷的应力幅值D. 材料的微观结构答案：A, C, D14. 材料的蠕变与下列哪些因素有关（）A. 材料的化学成分B. 材料的微观结构C. 施加的应力大小D. 环境温度答案：A, B, C, D15. 材料的断裂韧性与下列哪些因素有关（）A. 材料的化学成分B. 材料的微观结构C. 材料的表面状态D. 环境介质答案：A, B, C, D三、判断题（每题1分，共10分）16. 材料的屈服强度越高，其塑性越好。
工程材料力学性能期末试卷
力学性能二级考试题及答案
力学性能二级考试题及答案一、选择题1.下列哪个选项是描述力学性能的正确定义？A.材料的冲击能力B.材料的硬度指数C.材料在受力下的变形和破坏特性D.材料的强度与韧性的平衡2.弹性模量是衡量材料抵抗变形的能力的一个指标，下列哪个选项是弹性模量的定义？A.压力和应变之间的比例关系B.拉伸过程中的最大应力值C.材料的硬度值D.材料的断裂韧性3.下列哪个选项是描述材料的延展性能的指标？A.弹性模量B.屈服强度C.韧性D.硬度4.弹性极限是衡量材料开始发生塑性变形的极限值，下列哪个选项是弹性极限的另一种称呼？A.断裂强度B.屈服点C.塑性强度D.破裂能量5.下列哪个选项是指材料在受力作用下能够承受的最大应力值？A.屈服强度B.抗拉强度C.断裂强度D.极限强度二、填空题1.形变和破坏特性是描述材料的力学性能方面的主要指标之一，它与材料的________密切相关。
2.________是材料受力下发生的体积压缩变形。
3.________是衡量材料抵抗变短的能力。
4.________是材料能够承受的最大应力值。
5.________是材料开始发生塑性变形的极限值。
1.请简要解释弹性模量和材料的延展性能的关系。
2.请解释屈服强度和极限强度的区别。
3.为什么在材料的设计和选择中，需要考虑材料的力学性能？4.请简要描述材料的脆性和韧性之间的区别和联系。
最佳答案：一、选择题1. C2. A3. C4. B5. B二、填空题1.结构2.压缩应变3.伸长率4.抗拉强度5.屈服强度1. 弹性模量是衡量材料抵抗变形的能力的指标，而延展性能是衡量材料在受力作用下能够产生的形变量的指标。
弹性模量越大，材料的抵抗变形能力越强，延展性能越小。
弹性模量越小，材料的抵抗变形能力越弱，延展性能越大。
2. 屈服强度是指材料开始发生塑性变形的临界点，是一个标志着材料失去弹性恢复能力的重要指标。
极限强度是材料能够承受的最大应力值，它通常出现在材料即将发生破坏时。
材料力学性能考试题与答案
07 秋材料力学性能一、填空：（每空1分,总分25分）1. 材料硬度的测定方法有、和。
2. 在材料力学行为的研究中，经常采用三种典型的试样进行研究，即、和。
3.平均应力越高，疲劳寿命。
4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有 ,中心处切应力为 ,表面处。
5.脆性断裂的两种方式为和。
6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；塑性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；7.外力与裂纹面的取向关系不同，断裂模式不同，张开型中外加拉应力与断裂面，而在滑开型中两者的取向关系则为。
8．蠕变断裂全过程大致由、和三个阶段组成。
9．磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。
10．深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。
11．诱发材料脆断的三大因素分别是、和。
二、选择：（每题1分，总分15分）（）1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点a）耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好（）2. 对于脆性材料，其抗压强度一般比抗拉强度a) 高b) 低c) 相等d) 不确定（）3.用10mm直径淬火钢球，加压3000kg，保持30s，测得的布氏硬度值为150的正确表示应为a) 150HBW10／3000／30 b) 150HRA3000／l0／30c) 150HRC30／3000／10 d) 150HBSl0／3000／30（）4.对同一种材料，δ5比δ10a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定（）5. 下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。
a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷（）6.下列哪种材料适合作为机床床身材料a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁（）7. 下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直，因而它是最危险的一种断裂方式。
a) 撕开型 b) 张开型 c) 滑开型 d) 复合型（）8. 下列哪副图是金属材料沿晶断裂的典型断口形貌a) b) c) d) （）9. 下列哪种材料中的弹性模量最高a) 氧化铝 b) 钢 c) 铝 d) 铜（）10. 韧性材料在什么样的条件下可能变成脆性材料a) 增大缺口半径 b) 增大加载速度c) 升高温度 d) 减小晶粒尺寸（）11．应力腐蚀门槛值正确的符号为a) K ISCC b) ΔK th c) K IC d) CF（）12．σm=0 ， R=-1 表示下列哪种循环应力a) 交变对称循环 b)交变不对称循环c) 脉动循环 d) 波动循环（）13．为提高材料的疲劳寿命可采取如下措施a)引入表面拉应力 b) 引入表面压应力c) 引入内部压应力 d) 引入内部拉应力（）14．工程上产生疲劳断裂时的应力水平一般都比条件屈服强度a) 高 b) 低 c) 一样 d) 不一定（）15．下列曲线中哪种为脆性材料的应力-应变曲线a) b) c) d)三、判断：（每题1 分，总分15分）（）1.材料的力学行为与材料的力学性能是同一概念。
稀有金属材料力学性能测试考核试卷
C.铝
D.铅
20.以下哪些因素会影响稀有金属材料加工过程中的切削性能？（）
A.材料的硬度
B.材料的韧性
C.刀具的材料和几何形状
D.切削条件
（结束）
三、填空题（本题共10小题，每小题2分，共20分，请将正确答案填到题目空白处）
1.稀有2.在稀有金属材料中，通常用来制造轻质高强度结构件的金属是______。
A.表面处理
B.添加合金元素
C.热处理
D.提高材料的硬度
5.稀有金属材料的疲劳寿命受到以下哪些因素的影响？（）
A.材料的抗拉强度
B.应力集中
C.环境温度
D.应力波形
6.以下哪些情况下，稀有金属材料的塑性和韧性会提高？（）
A.退火处理
B.淬火处理
C.降低晶粒大小
D.增加温度
7.以下哪些稀有金属材料常用于航空航天领域？（）
A.铝
B.钛
C.铜合金
D.不锈钢
12.在稀有金属材料的疲劳测试中，应力幅值和频率的关系是（）
A.应力幅值和频率成正比
B.应力幅值和频率成反比
C.应力幅值和频率无直接关系
D.应力幅值和频率的关系取决于材料类型
13.稀有金属材料在高温环境下的主要破坏形式是（）
A.脆性断裂
B.韧性断裂
C.疲劳断裂
D.腐蚀断裂
3.稀有金属材料的屈服强度是指材料在______下产生的塑性变形。
4.提高稀有金属材料的强度通常通过______、______和______等手段来实现。
5.稀有金属材料在高温下长期受载时，可能会发生______现象。
6.稀有金属材料的______是指在拉伸过程中，材料抵抗断裂的能力。
(完整版)材料性能学考卷及答案
3、说明K I和K IC的异同。
对比K IC和K C的区别，说明K I和K IC中的I的含义。
（6分）
K Ic代表的是材料的断裂力学性能指标，是临界应力场强度因子，取决于材料的成分、组织结构等内在因素。
K I是力学参量，表示裂纹尖端应力场强度的大小，取决于外加应力、尺寸和裂纹类型，与材料无关。
（3分）
K Ic称为平面应变的断裂韧性，K c为平面应力的断裂韧性。
对于同一材料而言，K Ic<K c，平面应变状态更危险，通常以前者衡
量材料的断裂韧性。
K
IC 中的I代表平面应变，K
I
的I表示I型裂纹。
2
2
22
2)1(23
12
13
12
3)
121121()112112(21
1
12)1
12112(1231)1
21121(112R w w w w w
w R
w w n n n n n n n n w w R n n w w -=⨯=-=+-=+-=+--=-=+--=分）
五、证明题（共8分）
一入射光以较小的入射角内i 和折射角r 穿过一透明玻璃板。
证明透过后的光强系数为（1-R ）2。
设玻璃对光的衰减不变。
设空气为介质1，透明玻璃为介质2，光进入到玻璃之前的能量为W1,进入到玻璃之后光的能量为W2，再次进入到空气中后的能量为W3，则透过后的光强系数应为w3/w1（2分）。
则有
（1分） （1分） （1分） （1分） （1分） （1分）。
材料力学性能考试题及答案
07 秋材料力学性能一、填空：（每空1分,总分25分）1.材料硬度的测定方法有、和。
2.在材料力学行为的研究中，经常采用三种典型的试样进行研究，即、和。
3.平均应力越高，疲劳寿命。
4.材料在扭转作用下,在圆杆横截面上无正应力而只有,中心处切应力为,表面处。
5.脆性断裂的两种方式为和。
6.脆性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；塑性材料切口根部裂纹形成准则遵循断裂准则；7.外力与裂纹面的取向关系不同，断裂模式不同，张开型中外加拉应力与断裂面，而在滑开型中两者的取向关系则为。
8．蠕变断裂全过程大致由、和三个阶段组成。
9．磨损目前比较常用的分类方法是按磨损的失效机制分为、和腐蚀磨损等。
10．深层剥落一般发生在表面强化材料的区域。
11．诱发材料脆断的三大因素分别是、和。
二、选择：（每题1分，总分15分）（）1. 下列哪项不是陶瓷材料的优点a）耐高温 b) 耐腐蚀 c) 耐磨损 d)塑性好（）2. 对于脆性材料，其抗压强度一般比抗拉强度a)高b)低c) 相等d) 不确定（）3.用10mm直径淬火钢球，加压3000kg，保持30s，测得的布氏硬度值为150的正确表示应为a) 150HBW10／3000／30 b) 150HRA3000／l0／30c) 150HRC30／3000／10 d) 150HBSl0／3000／30（）4.对同一种材料，δ5比δ10a) 大 b) 小 c) 相同 d) 不确定（）5.下列哪种材料用显微硬度方法测定其硬度。
a) 淬火钢件 b) 灰铸铁铸件c) 退货态下的软钢 d) 陶瓷（）6.下列哪种材料适合作为机床床身材料a) 45钢 b) 40Cr钢 c) 35CrMo钢 d) 灰铸铁（）7.下列哪种断裂模式的外加应力与裂纹面垂直，因而它是最危险的一种断裂方式。
a) 撕开型 b) 张开型 c) 滑开型 d) 复合型（）8. 下列哪副图是金属材料沿晶断裂的典型断口形貌a) b) c) d)（）9.下列哪种材料中的弹性模量最高a) 氧化铝 b) 钢 c) 铝 d) 铜（）10.韧性材料在什么样的条件下可能变成脆性材料a)增大缺口半径 b) 增大加载速度c) 升高温度 d) 减小晶粒尺寸（）11．应力腐蚀门槛值正确的符号为a) K ISCC b) ΔK th c) K IC d) CF（）12．σm=0 ， R=-1 表示下列哪种循环应力a) 交变对称循环 b)交变不对称循环c) 脉动循环 d) 波动循环（）13．为提高材料的疲劳寿命可采取如下措施a)引入表面拉应力b) 引入表面压应力c) 引入内部压应力d) 引入内部拉应力（）14．工程上产生疲劳断裂时的应力水平一般都比条件屈服强度a) 高b) 低 c) 一样 d) 不一定（）15．下列曲线中哪种为脆性材料的应力-应变曲线a) b) c) d)三、判断：（每题1 分，总分15分）（）1.材料的力学行为与材料的力学性能是同一概念。
材料力学性能习题及解答库.
第一章习题答案一、解释下列名词1、弹性比功：又称为弹性比能、应变比能，表示金属材料吸收弹性变形功的能力。
2、滞弹性：在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。
3、循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力，称为金属的循环韧性。
4、包申格效应：先加载致少量塑变，卸载，然后在再次加载时，出现σe升高或降低的现象。
5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。
6、塑性、脆性和韧性：塑性是指材料在断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。
韧性：指材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力7、解理台阶：高度不同的相互平行的解理平面之间出现的台阶叫解理台阶；8、河流花样：当一些小的台阶汇聚为在的台阶时，其表现为河流状花样。
9、解理面：晶体在外力作用下严格沿着一定晶体学平面破裂，这些平面称为解理面。
10、穿晶断裂和沿晶断裂：沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，一定是脆断，且较为严重，为最低级。
穿晶断裂裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可能是脆性断裂。
11、韧脆转变：指金属材料的脆性和韧性是金属材料在不同条件下表现的力学行为或力学状态，在一定条件下，它们是可以互相转化的，这样的转化称为韧脆转变。
二、说明下列力学指标的意义１、Ｅ（Ｇ）：Ｅ（Ｇ）分别为拉伸杨氏模量和切变模量，统称为弹性模量，表示产生100%弹性变形所需的应力。
２、σr、σ0.2、σs: σr :表示规定残余伸长应力，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。
σ0.2：表示规定残余伸长率为0.2%时的应力。
σs：表征材料的屈服点。
３、σb：韧性金属试样在拉断过程中最大试验力所对应的应力称为抗拉强度。
４、n:应变硬化指数，它反映了金属材料抵抗继续塑性变形的能力，是表征金属材料应变硬化行为的性能指标。
５、δ、δgt、ψ：δ是断后伸长率，它表征试样拉断后标距的伸长与原始标距的百分比。
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中原工学院2009〜2010 学年第1 学期材科专业材料的力学性能课程期末试卷题号-一- -二二三四五六七八九十总分一、填空(每空1分，共10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：(在正确的前面划“”，错误的前面划“X” ；每题1分，共10 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()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。
()&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：(每题1分，共10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A、0.8；B、0.5；C、1 ；D、2。
本试卷共3页，此页为A卷第1页（注：参加重修考试者请在重修标识框内打钩）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：（每题10分，20分）已知平面应变修正公式为：K.Y xa, R o1（―）20.056Y 2（ / s ）2P2s1、一块含有长为16mm 中心穿透裂纹［K i = «n a ）1/2］的钢板，受到350MPs 垂直于裂 纹平面的应力作用。
（1）如果材料的屈服强度分别是1400Mpa 和385 MPa 求裂纹 顶端应力场强度因子值；（2）试比较和讨论上述两种情况下，对应力场强度因子进 行塑性修正的意义。
QcA2、已知某材料的 丫 s = 2J/m ，E = 2X 10MPa &2.5 X 10- m（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。
本试卷共 3页，此页为 A 卷第 2页本试卷共 3页，此页为 A 卷第 3页线-线订二订名甦姓中原工学院五、简答题：（每题7.5分，共30分）2009〜2010学年第1 学期材科专业材料的力学性能课程期末试卷标准答案（即评分标准）一、填空（每空1分，共10分）1、晶粒大小和亚结构，溶质元素，第二相。
2、磨粒磨损；腐蚀磨损。
3、温度，应变速率。
4、洛氏硬度、维氏硬度、维氏显微硬度、努氏硬度、肖氏硬度、莫氏硬度、里氏硬度、巴氏硬度等（答对任何三种均可）。
二、判断题（在正确的前面划“”错误的前面划“X” ；每题1分，共10分）1、（X）；2、（X）；3、（X）；4、（X）；5、（X）6、（X）；7、（X）；8 （X）；9、（X）；10、（X）三、选择题：（每题1分，共10分）1、C;2、C;3、A ；4、A ；5、B ；6、D ；7、A；8、C;9、A ；10、C。
四、名词解释：（每题5分，共20分）1、形变强化与滞弹性材料在应力作用下进入塑性变形阶段后，随着变形量的增大，形变应力不断提高的现象称为形变强化。
它是材料阻止继续塑性变形的一种力学性能。
（2.5分）在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象，称为滞弹性。
滞弹性应变量与材料成分、组织及实验条件有关。
（2.5分）2、应力腐蚀断裂与应力腐蚀门槛值金属在拉应力和特定的化学介质共同作用下，经过一段时间后所产生的低应力脆断现象，称为应力腐蚀断裂。
它是在应力和化学介质的联合作用下，按特有机理产生的断裂。
（2.5分）将试样在特定化学介质中不发生应力腐蚀断裂的最大应力场强度因子称为应力腐蚀门槛值，以K SCC表示。
（2.5分）3、变动载荷与过载损伤区变动载荷是引起疲劳破坏的外力，它是指栽荷大小，甚至方向均随时间变化的载荷。
（2.5分）过载损伤界与疲劳曲线高应力区直线段之间的影线区，称为过载损伤区。
（2. 5分）4、临界裂纹尺寸与裂纹尖端张开位移裂纹失稳扩展的临界状态所对应的裂纹尺寸称为临界裂纹尺寸，记为a c。
（2.5裂纹体受载后，在裂纹尖端沿垂直裂纹方向所产生的位移，称为裂纹尖端张开位移，用S表示。
（2.5分）6（2.5 分）答：缺口的第一个效应是引起应力集中，并改变了缺口前方的应力状态.使缺口试样或机件中所受的应力由原来的单向应力状态改变为两向或三向应力状态。
（2.5分）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，并标注各区名称。
答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量。
典型的韧性断裂宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成。
（2.5分）2、简述c -1和厶K th的异同点，并画出疲劳裂纹扩展速率曲线。
答：相同：表征材料无限寿命疲劳性能（2分）不同：c -1（疲劳强度）代表的是光滑试样的无限寿命疲劳强度，适用于传统的疲劳强度设计和校核（1.5分）；△ K th （疲劳裂纹扩展门槛值）代表的是裂纹试样的无限寿命疲劳性能，适于裂纹件的设计和疲劳强度校核。
（1.5分）（画图2.5分）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（1、画图2分，标注3分）（2、画图2.5分）本试卷答案共2页，此页为第 1 页材科专业材料的力学性能课程期末试卷标准答案(即评分标准)4、简述氢脆的类型及其特征。
答：(1)氢蚀：氢与金属中的第二相作用生成高压气体，使基体金属晶界结合力减弱而导致金属脆化。
宏观断口呈氧化色，颗粒状，微观断口上晶界加宽，呈沿晶断裂。
(1.5 分)(2) 白点(发裂)：过量的氢聚集在某些缺陷处而形成H2分子，氢的体积发生急剧膨胀，内压力很大足以将金属局部撕裂，形成微裂纹。
断面呈圆形或椭圆形，颜色为银白色。
(2分)(3) 氢化物致脆：对于IVB族或VB族金属，由于与H有较大的亲和力，容易生成脆性氢化物，使金属脆化。
(2分)(4) 氢致延滞断裂：固溶状态的氢，在三向拉应力区形成裂纹，裂纹逐步扩展，最后突然发生脆性断裂。
宏观断口与一般脆性断口相似，微观断口为沿晶断裂，且晶界上常有许多撕裂棱。
(2分)六、综合计算题：(每题10分，共20分)1、解：已知：a=8mm=0.008m, c =350 MPa, K】=c ( n a)1/2(1)c / c s=350/1400 小于0.6，K i = c ( n a) 1/2=350X (3.14 X 0.008) 1/2=55.5 (MPa- mT) (3 分)c / c s=350/385大于0.6，所以必须进行塑性区修正，Y ( n )1/2(2分)K i =Y c (a) /[1-0.056(Y c / c s) ] =c ( n a) /[1-0.056 n ( c / c s)2]1/2 2 1/2=350X (3.14 X 0.008) /[1-0.056 n (350/385)]=60 (MPa- m/2) (2 分)<4 /Q C ft A"I/Oc c= ( E 丫s/ a) =[2 X 10 X 10 X2/(4 X 10-)]=3.16 X 107Pa= 31.6 MPa=[2 X 105X 106X 2/(2.5 X 10-10)] 1/210 4=4 X 10 Pa= 4X 10 MPa理论断裂强度认为材料中没有任何缺陷，根据原子间的结合力计算断裂强度；而实际材料中已经存在裂纹，当平均应力还很低时，裂纹尖端的应力集中已达到很高值，从而使裂纹快速扩展并导致脆性断裂。
实际断裂强度远远小于理论断裂强度。
(4分)(以上为答案中的一种，只要合乎题意要求，其它答案可酌情给分)本试卷答案共2页，此页为第 2 页中原工学院2009〜2010学年第1 学期2、解:(1)已知2a = 0.8mm=0.0008m=X 10-4m丫s/ a o)1/2(3分)(3分)而且会有塑性变形，不符合弹(3分)中原工学院______重修标识2009〜2010学年第 1 学期 ----------------B卷材科专业材料的力学性能课程期末试卷一一、填空(每空1分，共10分)1、应力强度因子反映了裂纹尖端区域应力场的强度，它综合反映了____________ 和裂纹位置、___________ 对裂纹尖端应力场强度的影响。
2、对于材料的静拉伸实验，在整个拉伸过程中的变形分为弹性变形、塑性变形和三个阶段，塑性变形又可分为、均匀塑性变形和三个阶段。