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材料性能与应用

101对于陶瓷材料，通过添加高强度晶须，可以提高其断裂韧度。
102弹塑性条件下的断裂力学研究方法如果采用能量分析方法，与之相对应的是（）判据。
103弹塑性条件下的断裂力学研究方法，如果采用裂纹尖端张开位移分析法，与之相对应的是（）判据。
104使用J判据时，如果JI≥JIC，意味着裂纹会失稳扩展，导致材料断裂。
105可以采用小试样测出JIC，然后换算成大试样的KIC，然后再按KI判据去解决中、低强度钢大型件的断裂问题。
106齿轮齿根部分受到的循环应力属于（）。
107大多数旋转轴类零件，如曲轴，受到的循环应力属于（）。
108在循环应力加载过程中，如果材料出现的应力集中越明显，则应力集中处的贝纹线间距（）。
109典型疲劳断口具有3个特征区分别为。
110下列说法中，正确的有（）。
111材料在进行实验室循环应力加载时，应力波形只能是正弦波。
112按照断裂寿命和应力高低不同，可分为高周疲劳和低周疲劳。
113如果在疲劳断口上，观察到多个疲劳源区，如果疲劳源区越光亮，说明产生越早。
114下列情况中，会导致材料疲劳强度下降的是（）。
115根据柯垂耳-赫尔模型，提高材料的滑移抗力，可阻止裂纹的萌生，增强材料的疲劳强度，所以可以采用（）方法来提高金属材料的疲劳强度。
116疲劳条带和贝纹线均属于疲劳断口的微观特征形貌。
117材料表面的驻留滑移带可以采用电解抛光的方式去除，并且重新循环加载后也不会在原处出现。
118通常疲劳曲线是用（）疲劳试验测定的。
119材料在实际使用过程中，往往希望其抗疲劳过载性能好，则材料的过载损伤区（）。
120同种材料不同应力状态下，表现出的应力～寿命曲线是不同的，相应的疲劳极限也不相同。一般而言，对称弯曲疲劳极限（）对称拉压疲劳极限。
121同种材料分别处于两种循环加载状态，两种加载状态的最大应力值相同，A状态时r=03B状态时r=-03，对比两种加载状态的疲劳极限：A（）B。
122工件在变动载荷和应变长期作用下，因累积损伤而引起的断裂现象，称为疲劳断裂。
123保持疲劳裂纹不扩展的应力强度因子范围△K的临界值，称为疲劳裂纹扩展门槛值。
124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。
125试样表面缺口越尖锐，疲劳缺口敏感度qf越小，疲劳极限下降越多。
126材料在高于疲劳极限的一定应力下工作，发生疲劳断裂的应力循环周次称为材料的过载持久值，也称为有限疲劳寿命。
127下列因素中一定会导致材料疲劳寿命下降的是（）。
128下列方法中可以提高材料高周疲劳寿命的方法有（）。
129实际机件在工作时很难一直是恒载，往往会有偶然过载现象，过载必然导致材料受到损伤并降低疲劳寿命。
130疲劳断裂表现为低应力下的破断，引起疲劳断裂的应力很低，常常低于静载时的屈服强度。
131钢中碳化物如果是颗粒状，则其抗疲劳性能比片状碳化物组织更好。
132晶粒细化后，由于增加了晶界面积，导致材料表面更容易出现驻留滑移带，从而在循环加载过程中更容易形成微裂纹，降低疲劳寿命。
133材料的包申格效应越大，则其疲劳寿命（）。
134如果材料的使用状态属于低周疲劳，则应在保持一定强度基础上尽量选用（）的材料。
135如果机件由线膨胀系数不同的两种材料组合而成，两者的线膨胀系数相差越大，在相同的服役温度变化场下，该机件产生疲劳破坏的可能性（）。
136材料的比热容大，材料发生热疲劳的可能性就低。
137材料的热导率大，材料发生热疲劳的可能性就大。
138在恒应变幅循环加载条件下，如果材料是循环硬化型的，受载构件容易发生早期断裂。
139如果材料是循环软化型的，在恒应力幅循环加载下，容易引起受载构件的过早断裂。
140材料发生SCC，通常材料在腐蚀中表面形成钝化膜。在拉应力作用下，钝化膜破裂，材料基体与钝化膜以及腐蚀电解质溶液，共同组成电化学电池，此时材料基体为（），钝化膜为（），发生电化学腐蚀。由此SCC裂纹生成、扩展至最后临界尺寸造成材料失稳脆性断裂。
141SCC的宏观形貌包括：脆性断裂，时有少量塑性撕裂痕迹；裂纹源有多个，其中（）的裂纹源最为危险，是引起SCC的原因。
142σscc可应用于工程设计
143一般地，SCC是压应力联合一定的腐蚀介质造成的材料破坏。
144SCC是材料发生的一种低应力脆性断裂。
145某种材料发生SCC，一般是在受力的同时有腐蚀介质出现。
146SCC脆断的整个过程可观察到塑性变形的出现。
147针对SCC现象，在没有外力的作用时，特定的腐蚀介质对该材料有较强烈的腐蚀作用。
148铜合金易发生氨脆
149解释SCC机理有两种理论，分别是闭塞电池理论和阳极快速溶解理论
150SCC裂纹典型的宏观特征是有枯树枝状应力腐蚀裂纹，存在明显的二次裂纹。这也是SCC与其他形式断裂区分的重要特征。
151SCC裂纹源与裂纹亚稳扩展区上呈现亮白色。
152SCC失稳扩展区断口，则有放射花样或人字形花纹，颜色灰暗。
153SCC裂纹的扩展决定材料的寿命，且裂纹的扩展速率与疲劳类似。
154KISCC称为应力腐蚀临界应力场强度因子，或称为应力腐蚀门槛值。
155实验测定KISCC，最常用的是载荷恒定KI不断增大的恒载荷悬臂梁弯曲试验。
156交变载荷频率（），腐蚀过程进行更充分，腐蚀疲劳强度下降。
157腐蚀疲劳是材料在腐蚀介质中承受交变荷载的破坏。
158氢脆即材料在含氢气氛的条件下服役而引起的断裂，分为内部氢脆和环境氢脆。
159内部氢脆断口往往出现白点，这是氢原子在缺陷处析出，产生高内压,形成微裂纹，裂纹内壁白色，称白点或发裂。
160环境氢脆也成氢致延滞断裂，它的发生与否有两个决定性因素，分别是H需扩散聚集达到临界浓度和H与位错的关系。特别是，环境氢脆发生在快的形变速率下。
161SCC与环境氢脆都有氢的参与。另外，当外加小的阴极电流，产生裂纹时间缩短的为SCC，外加阳极电流的则为环境氢脆。
162约比温度是一种温度单位。
163时间和温度等外部条件会影响材料裂纹的断裂路径:随温度T的升高，金属材料由沿晶断裂过渡到穿晶断裂断裂，说明金属材料的晶界强度下降速度低于晶内强度的下降。
164蠕变断裂主要是穿晶断裂。
165蠕变断裂的裂纹成核和扩展过程中，晶界滑动引起的应力集中与空位的扩散起重要作用。
166金属材料的蠕变断裂主要发生在晶内。
167金属材料的晶界形态、晶界上的析出物和杂质偏聚、晶粒大小和尺寸的均匀性对蠕变和蠕变断裂有很大影响。
168晶界形变在高温时很显著，甚至能占总蠕变变形量的一半，晶界滑动是通过晶界滑移和晶界迁移来进行的。
169金属材料的高温蠕变还存在一个异于常温下的变形机制，就是晶界滑动造成材料蠕变，也就是高温下，晶界上的原子易扩散，受力后发生滑动，促进蠕变。
170高温条件下，蠕变还依靠扩散过程得以进行，即扩散蠕变机理，此时在金属材料中会出现大量原子和空位的无规运动。
171等强温度TE也就是晶界与晶粒内部两者强度相等的温度。
172当TTE时，发生沿晶断裂。TTE时，则为穿晶断裂。
173等强温度TE受变形速率的影响，高变形速率下等强温度较高。
174高温下材料的力学性能是与时间相关的，此时仍可用室温下短时的应力应变曲线。
175高温下必须考虑温度和时间（即应变速率）的影响，也就是说高温条件下研究的是应力－应变+温度+时间曲线。
176一般约比温度大于09视为高温，此时就必须考虑材料发生蠕变和应力松弛现象。
177高分子材料在超过Tg的温度下服役即视为工作温度为高温。
178恒定应变下，材料内部应力随时间降低的现象就是应力松弛。
179温度越高应力松弛现象越不明显。
180蠕变现象是一种材料在恒定应力的持续作用下，不断发生变形的现象。
181材料在长时间的恒温、恒应力的作用下，缓慢产生的弹性变形称为蠕变，发生的断裂称蠕变断裂。
182材料在高温条件下发生蠕变的规律则是通过典型的蠕变曲线来刻画的。
183主要衡量蠕变曲线的指标是曲线的斜率，根据应变速率的变化把曲线分成三段，分别是Ⅰ阶段ab的稳定蠕变，Ⅱ阶段bc的减速蠕变和Ⅲ阶段cd加速蠕变的阶段。
184蠕变曲线第Ⅱ阶段蠕变速率恒定，此时的蠕变速度称最大蠕变速率，也通常指材料的蠕变速度。此时材料蠕变量与时间呈线性关系。
185当蠕变过程进入到第Ⅲ阶段后，材料因产生颈缩或裂纹而很快断裂。
186蠕变曲线第Ⅱ阶段是表征材料蠕变特性的重要特征阶段，应力小、温度低时，蠕变速率低、第Ⅱ阶段长；应力增加、温度升高后，第II阶段变短、甚至消失。
187高温下金属材料的蠕变只有位错的滑移。
188按照机理，磨损种类包含有（）。
189摩擦和磨损有其有害的一面，也有着它们可以、利用有利的一面。
190涂抹是判断黏着磨损的重要特征。
191机器运转，相互接触零件间因相对运动而产生摩擦，而磨损正是由于摩擦产生的结果。
192磨损造成零件表层损耗，使得零件尺寸发生变化，从而直接影响零件的使用寿命。
193摩擦的不利方面：消耗能量，转化为热能，引起升温。
194摩擦的有利方面：可用于传递或阻止运动。
195造成零件尺寸变化，精度丧失，甚至报废，是磨损的不利方面。
196可用于新机器的跑/磨合成形，使之成为一种加工手段(如研磨,磨削加工)，则是磨损的有利方面。
197根据接触物体之间的润滑情况，摩擦可分为干摩擦和湿摩擦。
198根据接触物体之间的相对运动的形式，摩擦可分为静摩擦与动摩擦。
199摩擦系数很大，磨损严重是干摩擦的特点。应力求避免此类摩擦。
200边界摩擦是当金属表面间存在一层极厚边界油膜时的摩擦。
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