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1、第七章1、磨损：机件表面相接处并作相对运动时，表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑，使表 面材料逐渐流失、造成表面损伤的现象。2、粘着：摩擦副实际表面上总存在局部凸起，当摩擦副双方接触时，即使施加较小载荷， 在真实接触面上的局部应力就足以引起塑性变形。倘若接触面上洁净而未受到腐蚀，则局 部塑性变形会使两个接触面的原子彼此十分接近而产生强烈粘着。 （实际上就是原子间的键 合作用）3、磨屑：松散的尺寸与形状均不相同的碎屑？4、跑合：摩擦表面逐渐被磨平，实际接触面积增大，磨损速率迅速减小。5、咬死：当接触压应力超过材料硬度 H 的1/3时，粘着磨损量急剧增加，增加到一定程度 就出现咬死现象。6、犁皱：
2、指表面材料沿硬粒子运动方向被横推而形成沟槽。7、耐磨性：材料在一定摩擦条件下抵抗磨损的能力8、冲蚀：流体或固体以松散的小颗粒按一定的速度和角度对材料表面进行冲击。9、接触疲劳：机件两接触面作滚动或滚动加滑动摩擦时，在交变接触压应力长期作用下， 材料表面因疲劳损伤，导致局部区域产生小片或小块状金属剥落而是材料流失的现象。10、是比较三类磨粒磨损的异同，并讨论加工硬化对它们的影响？凿削式磨粒磨损：从表面上凿削下大颗粒金属，摩擦面有较深沟槽。韧性材料连续 屑，脆性材料断屑。高应力碾碎性磨粒磨损：磨粒与摩擦面接触处的最大压应力超过磨粒的破坏强度，磨粒 不断被碾碎，使材料被拉伤，韧性金属产生塑性变形或疲
3、劳，脆性金属则形成碎裂式剥落。低应力擦伤性磨粒磨损：作用于磨粒上的应力不超过其破坏强度，摩擦表面仅产生轻微 擦伤。11、试述粘着磨损产生的条件、机理及其防止措施？条件：在滑动摩擦条件下，当摩擦副相对滑动速度较小时发生的。机理：摩擦副实际表面上总存在局部凸起，当摩擦副双方接触时，即使施加较小载荷， 在真实接触面上的局部应力就足以引起塑性变形。倘若接触面上洁净而未受到腐蚀，则局 部塑性变形会使两个接触面的原子彼此十分接近而产生强烈粘着。 （实际上就是原子间的键 合作用）随后在继续滑动时，粘着点被剪断并转移到一方金属表面，然后脱落下来便形成 磨屑，一个粘着点剪断了，又在新的地方产生粘着，随后也被剪断
4、、转移，如此粘着 剪 断 转移 再粘着循环不已，就构成了粘着磨损过程。防止措施：（1）注意摩擦副配对材料的选择（2）采用表面化学热处理改变材料表面状态（3）控制摩擦滑动速度和接触压应力12、列表说明金属接触疲劳三种破坏形式的机理和特征？1）麻点剥落：在滚动接触过程中，由于表面最大综合切应力反复作用，在表层局部区域造 成损伤累积，最终形成表面裂纹，裂纹形成后，润滑油挤入，在连续滚动接触过程中，润 滑油反复压入裂纹并被封闭，封闭在裂纹内的油已较高的压力作用于裂纹内壁，使裂纹沿 与滚动方向成小于45度倾角向前扩展，其方向与 zy 方向一致，裂纹扩展到一定的程度后， 因其尖端有应力集中，故在此处形成二
5、次裂纹，与初始裂纹垂直，二次裂纹向表面扩展， 剥落后形成凹坑。2）浅层剥落：浅层剥落裂纹的位置0.5b 处， 与 Z 轴的两侧作用的切应力 0位置相当，该 处切应力最大，塑性变形剧烈，在接触应力反复作用下，塑性变形反复进行，局部材料弱 化，形成裂纹。裂纹常出现在非金属夹杂物附近,故裂纹开始沿非金属夹杂物平行于表面扩 展，而后又产生与表面成一倾角的二次裂纹，二次裂纹扩展到表面，则该处金属受弯曲发 生弯断，形成浅层剥落。3）深层剥落：表面硬化的机件，硬化层与基体的过渡区是弱区，此处切应力可能高于材料 强度而在该处产生裂纹，裂纹形成后先平行于表面扩展，即沿过渡区扩展，而后再垂直于 表面扩展，最终形成
6、较深的剥落坑。特征：麻点剥落：剥落深度在0.10.2mm 以下，呈针状或痘状凹坑，截面呈不对称 V 型浅层剥落：深度0.20.4mm,剥块底部大致和表面平行,裂纹走向与表面成锐角和垂直。深层剥落：深度和表面强化层深度相当，裂纹走向与表面垂直。13、磨损的类型有：粘着磨损、磨粒磨损、冲蚀磨损、腐蚀磨损、微动磨损和表面疲劳磨 损。14、粘着磨损：重要特征：摩擦副一方金属表面常粘附一层很薄的转移膜，并伴有化学成分变化。主要影响因素：材料特性、法向力、滑动速度以及温度。改善措施：1）合理选择摩擦副配对材料2）改变材料表面状态3）控制摩擦滑动速度和接触压应力15、磨粒磨损主要特征是摩擦面上有明显犁皱形成
7、的沟槽。16、冲蚀磨损：塑性材料：冲蚀坑。脆性材料：裂纹17、腐蚀磨损：在摩擦过程中，由于介质作用形成腐蚀产物，这种腐蚀产物的形成与脱落 引起腐蚀磨损。18、氧化磨损的产物为红褐色的 Fe2O3或灰黑色的 Fe3O4。 （典型的腐蚀磨损）19、微动磨损：在机器的嵌合部位和紧配合处，接触表面在外部变动载荷和振动的影响下， 产生微小滑动。因微小滑动而产生的磨损称为微动磨损或微动腐蚀。其特征是磨擦副接触区有大量红色 Fe2O3磨损粉末。表面能看到麻点式蚀坑。第八章1、等强温度：晶粒与晶界两者强度相等的温度。2、约比温度：试验温度 T 与金属熔点 Tm 的比值，T/Tm。3、蠕变：金属在长时间的恒温、
8、恒载荷作用下缓慢地产生塑性变形的现象。4、应力松弛：在规定温度和初始应力条件下，金属材料中的应力随时间增加而减小的现象。5、稳态蠕变：蠕变速率几乎保持不变的蠕变。6、扩散蠕变：在高温条件下，晶体内空位将从受拉晶界向受压晶界迁移，原子则朝相反方 向流动，致使晶体逐渐产生伸长的蠕变。7、松弛稳定性：金属材料抵抗应力松弛的性能。8、持久强度极限：在规定温度下，达到规定的持续时间而不发生断裂的最大应力。表示该合金在700、1000h 的持久强度极限为30MPa9、蠕变极限：金属材料在高温长时间载荷作用下的塑性变形抗力指标。表示温度为600的条件下，稳态蠕变为110-5%/h 的蠕变极限为60MPa表示
9、在500温度下，100000h 后总伸长率为1%的蠕变极限为100MPa10、剩余应力：在应力松弛实验中，任一时间试样上所保持的应力， r。11、蠕变断口宏观特征：变形区域有很多裂纹，覆盖有氧化膜。微观特征：冰糖状花样12、试说明高温下金属蠕变变形的机理与常温下金属塑性变形的机理有何不同？13、试说明金属蠕变断裂的裂纹形成机理与常温下金属断裂的裂纹形成机理有何不同？材料力学行为 樊新民 2008年7月 A1、材料的强度是 材料对微量塑性变形的抗力 。韧性指 金属材料断裂前吸收塑性变形功 和断裂功的能力 。韧性材料从静载强度角度选材的设计性指标有 金属材料拉伸时形成 缩颈，则 、 满足 =K1c
10、 时会发生脆性断裂。循环应力的应力比 r=min/max，低周疲劳寿命主要取决于材料的强度？K1scc 称为应力腐蚀临界应力场强度因子（应力腐蚀门槛值） 。5、在磨损过程中，磨屑的形成也是变形和断裂过程，产生气蚀的介质和第二相分别是氢、 碳化物？高温力学性能除考虑应力-应变为还需考虑蠕变极限、持久强度极限。蠕变曲线通常分为减速蠕变、恒速蠕变、加速蠕变三个阶段。蠕变变形主要通过位错滑移、原子扩散机理进行的。6、什么叫微孔聚集型断裂？什么叫解理断裂？微观断口各有什么特征，这些特征是如何形 成的？微孔聚集型断裂：由微孔形核长大聚合而导致材料断裂，是韧断典型。韧窝解理断裂：金属材料在一定条件下，当外加
11、正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定 晶体学平面产生穿晶断裂。解理台阶，河流花样，舌状花样。形成机理：1、韧窝？2、在解理刻面内部只从一个解理面发生破坏世界上是很少的。在多数情况 下，裂纹要跨越若干相互平行的而且位于不同高度的解理面，从而在同一刻面内部出现了 解理台阶和河流花样，舌状花样是由于解理裂纹沿孪晶界扩展留下的舌头状凹坑或凸台。第一章1、弹性比功：表示金属材料吸收弹性变形功的能力。一般用金属开始塑性变形前单位体积 吸收的最大弹性变形功表示。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作用下吸收不可逆变形功的能力。4、包申
12、格效应：材料经预先加载产生少量塑性变形，再同向加载强度升高，反向加载强度 降低。5、解理刻面：大致以晶粒大小为单位的解理面？6、塑性：指金属材料断裂前发生塑性变形的能力。脆性：指金属材料受力时没有发生塑性变形而直接断裂的能力。韧性：指金属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：解理断裂的裂纹要跨越若干相互平行的而且位于不同高度的解理面，从而在 同一刻面内部出现了解理台阶与和河流花样。8、河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动儿相互汇合，同号台阶相互汇合长大，当汇合台阶 高度足够大时，便成为河流花样。9、解理面：金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值
13、后，以极快速率沿一定晶 体学平面产生穿晶断裂，此种晶体学平面即为解理面。10、穿晶断裂：裂纹穿过晶粒扩展，可以是韧性，也可以是脆性。沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多为脆性，是由于晶界上有夹杂，第二相以及杂志偏聚引起 晶界弱化。11、韧性转变：某些金属材料在低于某一温度时由韧性状态转变为脆性状态，即低温脆性。12、弹性模量 E：被称为材料的刚度，表征金属材料对弹性变形的抗力。13、弹性模量：钢210GPa，铝72GPa，氧化铝：380GPa。第二章1、应力状态软性系数：max 与 max 的比值。2、缺口效应：由于缺口的存在，在静载荷作用下，缺口界面上的应力状态将发生变化。3、缺口敏感度：缺口式样抗
14、拉强度 bn 与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度 b 的比值，记 NSR。4、布氏硬度：此试验的原理是用一定直径 D 的硬质合金球为压头，施以一定的试验力 F， 将其压入试样表面，经规定时间 t 后卸除试验力，试样表面将残留压痕，布氏硬度值就是 试验力 F 除以压痕球形表面积 A。5、洛氏硬度：试验测量压痕深度 h 表示材料的硬度值，压头有两种：圆锥角120的金刚 石圆锥体；一定直径的小淬火钢球或硬质合金球。6、维氏硬度：试验原理与布氏硬度相同，也是根据压痕单位面积所承受的试验力计算硬度 值。压头：两相对面间夹角为136的金刚石四棱锥体。7、努氏硬度：试验也是一种显微硬度试验方法，与显微维氏硬度相
15、比有两点不同：1压 头形状不同，使用的是两个对面角不等的四角棱锥金刚石。2硬度值不是试验力除以压痕 表面积之值，而是除以压痕投影面积只商值。8、肖氏硬度：试验是一种动载荷试验法，其原理是将一定质量的带有金刚石圆头或钢球的 重锤，从一定高度落于金属试样表面，根据重锤回跳的高度来表征金属硬度值大小。9、里氏硬度：试验也是动载荷试验法，它是用规定质量的冲头在弹力作用下以一定速度冲 击试样表面，用冲头的回弹速度表征金属的硬度值。第三章1、冲击韧度：带缺口的试件在冲击破坏时断裂面上所吸收的能量。2、冲击吸收功：指规定形状和尺寸的试样在冲击试验力一次作用下折断时所吸收的功。3、低温脆性：在试验温度低于某一
16、温度 tk 时，会有韧性状态变为脆性状态，冲击吸收功 明显下降，断裂机理由微孔聚集型变为穿晶解理型，断口特征由纤维状变为结晶状。4、韧脆转变温度：当试验温度低于某一温度 tk 时，发生低温脆性，转变温度 tk 为韧脆转 变温度。5、韧性温度储备：为韧性温度储备，to 为材料使用温度，tk 为韧脆转变温度，=to- tk。6、FATT50：断口横截面结晶区面积占整个断口面积50%时的温度。7、NDT：当低于某一温度，金属材料吸收的冲击能量基本不随温度而变化，形成一平台， 该能量称为低阶能，以低阶能开始上升的温度即为 NDT。8、FTE：以低阶能和高阶能平均值对应的温度。9、FTP：高于某一温度，材料吸收的能量也基本不变，出现一个上平台，称为高阶能，以 高阶能对应的温度记为 FTP。第四章1、低应力脆断：材料断裂时的应力低于材料的屈服强度 s，也往往低于许用应力，断 裂形式为脆性断裂，塑性材料也是这样，这都被称为低应力脆断。2、张开型（I）裂纹：裂纹拉应力垂直作用于裂
