《工程材料》习题集材料工程系金属材料工程教研室编辑：石继红、马红岩2006/11/010.057006005004003002001000σ(MPa)中碳钢球墨铸铁低碳钢灰铸铁I51015202530ε(%)I放大100中、低碳钢50球墨铸铁灰铸铁第一章 金属材料的机械性能思考题及习题1． 解释下列常用机械性能指标，并说明它们的含义及在工程上的意义。σb、σs、σ0.2、σ－1、δ、Ψ、αK、HB、HRC、HRB。2． 通常提高金属材料的强度往往降低其塑性，试根据强度和塑性指标的含义说明是否材料的强度高塑性就一定低？3． 布氏硬度和洛氏硬度常用来测什么材料？某一钢件毛坯，压头用 Φ10mm 钢球，载荷为3000 公斤，测得压坑直径为 3.34mm，问 HB、HRC、σb各是多少？4． 说明洛氏硬度的测试原理。5． 某合金由 α＋β 两相组成。如果 α％＝50％，HBα＝40，HBβ＝72，试求出该合金的大致硬度。6． 何谓 K1？何谓 K1c？两者有何区别？7． 简介冲击弯曲试验的试验方法和冲击韧度的计算方法。 8． 45 钢板在一定热处理后，K1c 为 20.3～20.9MNm－3/2（30～35），穿透裂纹长度 2a＝2mm，为使零件工作安全，实际工作应力应为多少？9． 某零件的最大工作应力为 700MPa，其材料的 K1c 为 60MNm－3/2，实际测出该零件存在4mm 长的裂纹，问此零件是否可以继续使用?10．用 Q235 钢制成的拉伸试棒，直径为 Φ10mm，标距长度为 50mm，屈服时拉力为18840N，断裂前最大拉力为 35320N，将试棒拉断后接起来，量得标距长度为 75mm，断裂处端面直径为 Φ6.7mm。问此 Q235 钢的屈服强度 σS、抗拉强度 σb、伸长率 δ 和断面收缩率 ψ 各是多少？11．低碳钢、中碳钢、灰铸铁和球墨铸铁的拉伸曲线如题 1-2 图所示。据此：（1）估计这四种材料的 σS、σb、及 δ 值；（2）计算这四种材料的 E 值并加以比较。题 1-2 图12．σS和 σ0.2的含义是什么？有何异同？其值大小对材料的冷变形性能和使用性能有什么影051015202530354045 50Δl(mm)P(103N)605040302010①②③④⑤响？13．什么叫缩颈现象？拉伸试验时，如果试棒不出现缩颈现象，是否就意味着这种材料没有发生塑性变形？14．题 1-5 图中所示：①为 0.45％C 碳钢，②为铝青铜，③为 0.35％C 碳钢，④为硬铝，⑤为纯铜的拉伸曲线。试棒直径均为 Φ10mm，标距长度均为 100mm。（1）当应力为 380MPa 时，各试棒处于何种状态？此时若将载荷去除，各试棒的应变值约为多少？（2）一根用 0.35％C...
