期末复习题——机械失效分析与防护

中国石油大学(北京)远程教育学院

机械失效分析与防护 期末复习题

一、 名词解释

1、 失效

2、 偏析

3、疲劳

4、内应力

5、应力腐蚀断裂

6、缩孔

7、断裂

8、应力集中

9、痕迹 二、 填空题

1、NSR 越小,表示材料对缺口的敏感性越 。

2、金属构件发生脆性断裂时的微观形貌包括 、扇形花样、鱼骨状花样等。

3、金属材料的断裂过程分为 、 裂纹的扩展与断裂三个阶段。

4、金属构件产生塑性变形失效的原因就是 。

5、 带缺口的韧性断裂断口的宏观形貌为:a 代表纤维区、b 代表 、c 代表放射区。

6、构件失效后,对其进行失效分析前,需要对断口进行保护,目的就是防止搬运过程中的

与 。

7、构件产生裂纹的部位比较特殊,可能因为构件局部结构形状引起,也可能与材料缺陷

有关,主要归结于 。

8、构件中的夹杂物按其变形能力分 、塑性夹杂物与半塑性夹杂物。

b

c

a

9、金属构件发生高温氧化时,其表面生成的氧化膜就是 ,既能电子导电,又能离子导

电。

10、金属构件发生失效时,有起始态、中间态与完成态,一般以失效的为分析重点。

11、平面应变断裂韧性K IC表示在平面应变条件下材料抵抗裂纹的能力

12、金属构件在自然条件下发生的腐蚀包括腐蚀、海水腐蚀与大气腐蚀。

13、典型零件的选材一般遵循的原则有使用性原则、与经济性原则。

14、失效构件进行理化检验遵循的原则就是。

15、构件进行磁粉检测后,要求检测对象具有。

16、光滑圆棒状拉伸试样断口三要素包括、与。

17、疲劳断口的微观特征有、。

18、金属构件产生弹性变形失效的原因有、超温与材料变质。

19、构件发生韧性断裂时,当材料含有较多的第二相质点或夹杂物时,形成的韧窝数量较

多,且。

20、金属构件失效过程的特点包括不可逆性、有序性、不稳定性与。

21、从宏观瞧,裂纹的走向就是由与强度原则决定的。

22、构件进行磁粉检测后,还保留剩余磁性,影响使用,必须处理。

23、疲劳断口中,用肉眼或低倍放大镜观察疲劳区中磨得最亮的地方就是。

24、痕迹形成的三要素包括造痕物、留痕物与。

25、对于带缺口的圆棒状拉伸试样的断口而言,由于缺口处存在 ,裂纹在此处萌生

与扩展。

26、构件发生韧性断裂时,当材料含有较多的第二相质点或夹杂物时,形成的韧窝数量较

多,且。

27、高温作用下,金属构件常见的变形失效包括与。

三、选择题

1、按照产品的失效形态对金属构件失效形式进行分类,包括过量变形失效、( )失效、

表面损伤失效。

A、疲劳

B、断裂

C、腐蚀

D、磨损

2、金属在锻造及轧制过程中容易产生的内部阻止缺陷有粗大的魏氏体组织、网络状碳

化物与( )。

A、夹渣

B、冷裂纹

C、折叠

D、表层脱碳

3、构件发生断裂时,判别其主裂纹的方法有T形法、( )、变形法与氧化法。

A、分枝法

B、应力原则

C、痕迹法

D、金相法

4、消除残余应力的方法有去应力退火、回火或自然时效处理以及( )。

A、振动法

B、锤击法

C、机械法

D、喷丸强化

5、失效分析测试技术的选用原则就是( )、有效性、可能性与经济性。

A、重现性

B、简单性

C、可信性

D、直观性

6、金属构件发生微孔聚集型韧性断裂时,观察微观特征发现断口表面有大量的韧窝,形

状有( )、剪切形与撕裂形。

A、等轴形

B、椭圆形

C、圆形

7、腐蚀电池的工作过程包括阳极过程、阴极过程与( )。

A、电流的流动

B、离子的流动

C、电解质溶液

D、电子的流动

8、裂纹扩展的三种基本类型就是( )、滑移型、撕裂型。

A、张开型

B、剪切型

C、抛物型

D、等轴型

9、构件发生脆性断裂时,其断口与与主应力成( )。

A、 90°

B、 60°

C、 45°

D、30°

10、超声波检测对( )敏感,对单个气孔检出率低。

A、线缺陷

B、面状缺陷

C、体积型缺陷

11、构件发生韧性断裂时,其宏观断口为暗灰色纤维状,无闪烁金属光泽,断口与与主应

力成( )。

A、 90°

B、 30°

C、 60°

D、 45°

12、在焊接生产中遇到的裂纹就是多种多样的,根据裂纹产生本质瞧,有热裂纹、再热裂

纹、( )与层状撕裂四类。

A、纵向裂纹

B、冷裂纹

C、夹渣

D、横向裂纹

四、简答下列问题

1.根据下图叙述韧性材料断口的形成过程。并说明何为平面应力状态与平面应变状态。

2、下图为疲劳断口示意图,试说明a、b与c分别代表哪个区域。当断口有多个疲劳源萌

生时,如何判断最先启裂点？ b 区的宏观形貌特征如何。

a

b

c

3、简述构件中的裂纹扩展应遵循的原则。

4、简述宏观腐蚀电池的类型。

5、简述降低构件应力集中的措施。

6、简述构件中的夹杂物为何会形成裂纹源。

7、简述断口三要素的作用及影响因素。

8、简述构件中形成微观腐蚀电池的原因。

9、简述残余应力的产生途径。

10、简述痕迹分析的程序。

11、简述断口分析有哪些依据。

12、简述构件发生弹性变形与塑性变形的区别。

13、某管道公司在安装一长输管线的法兰时,法兰开裂,裂纹长约三分之二周长,距环焊缝

有一定距离。该法兰材质为16Mn,宏观断口分析发现断口表面呈现闪闪发光的小刻面,没有明显的塑性变形现象。请根据失效分析程序制定一失效分析方案,如何才能确定该法兰断裂原因。