材料力学名词解释
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材料力学概述与基本概念材料力学是一个研究材料内部结构、性质和行为的学科,它是材料科学与工程学的基础。
本文将对材料力学的概述和基本概念进行探讨。
一、材料力学的概述材料力学是研究固体材料的力学性能的科学。
它主要研究材料的力学性质,包括力学行为、应力应变关系、破坏行为等。
材料力学的研究对象涉及各种材料,包括金属、陶瓷、聚合物等。
材料力学的发展旨在揭示材料的力学行为规律,为材料设计和工程应用提供基础。
二、基本概念1. 应力(Stress)在材料力学中,应力是指力对单位面积的作用。
它可以描述材料内部分子间的相互作用力,常用符号为σ。
应力的单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。
应力可分为正应力、剪应力等。
2. 应变(Strain)应变是材料在受力作用下产生的变形程度。
它衡量了材料单位长度或单位体积的形变程度,常用符号为ε。
应变的单位为无量纲。
3. 弹性模量(Elastic Modulus)弹性模量是衡量材料恢复力的能力。
它表示材料在受到外力作用后,恢复到原来形状的能力。
常见的弹性模量有杨氏模量、剪切模量等。
4. 屈服强度(Yield Strength)屈服强度是材料在受到外力作用下开始产生塑性变形的应力值。
如果超过屈服强度,材料将会产生可见的塑性变形。
屈服强度可以用来评估材料的韧性和可塑性。
5. 断裂强度(Fracture Strength)断裂强度是材料在受到外力作用下发生断裂的应力值。
它是衡量材料抵抗断裂的能力的重要指标。
6. 破坏韧性(Fracture Toughness)破裂韧性是指材料抵抗裂纹扩展和破坏的能力。
它是衡量材料抗破坏能力的重要参数。
7. 应力-应变曲线(Stress-Strain Curve)应力-应变曲线是描述材料应力和应变关系的图表。
它可以用来分析材料的强度、韧性、刚性等性能。
总结:材料力学是材料科学与工程学中的核心学科之一,它的发展和应用为材料设计和工程应用提供了重要理论基础。
基本概念如应力、应变、弹性模量、屈服强度、断裂强度、破坏韧性等,是分析和评价材料性能的重要依据。
材料力学—名词解释与简答题及答案一、名词解释1.强度极限:材料σ-ε曲线最高点对应的应力,也是试件断裂前的最大应力。
2.弹性变形:随着外力被撤消后而完全消失的变形。
3..塑性变形:外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。
4..延伸率:δ=(l1-l)/l×100%,l为原标距长度,l1为断裂后标距长度。
5.断面收缩率:Ψ=(A-A1)/A×100%,A为试件原面积,A1为试件断口处面积。
6.工作应力:杆件在载荷作用下的实际应力。
7.许用应力:各种材料本身所能安全承受的最大应力。
8.安全系数:材料的极限应力与许用应力之比。
9.正应力:沿杆的轴线方向,即轴向应力。
10.剪应力:剪切面上单位面积的内力,方向沿着剪切面。
11.挤压应力:挤压力在局部接触面上引起的压应力。
12.力矩:力与力臂的乘积称为力对点之矩,简称力矩。
13.力偶:大小相等,方向相反,作用线互相平行的一对力,称为力偶14.内力:杆件受外力后,构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。
15.轴力:横截面上的内力,其作用线沿杆件轴线。
16.应力:单位面积上的内力。
17..应变:ε=Δl/l,亦称相对变形,Δl为伸长(或缩短),l为原长。
18.合力投影定理:合力在坐标轴上的投影,等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。
19.强度:构件抵抗破坏的能力。
20.刚度:构件抵抗弹性变形的能力。
21.稳定性:受压细长直杆,在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。
22.虎克定律:在轴向拉伸(或压缩)时,当杆横截面上的应力不超过某一限度时,杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比,与横截面积A成正比。
22.拉(压)杆的强度条件:拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。
23.剪切强度条件:为了保证受剪构件在工作时不被剪断,必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。
24.挤压强度条件:为了保证构件局部受挤压处的安全,挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。
1、抗拉强度科技名词定义中文名称抗拉强度英文名称tensile strength 定义1 材料在拉伸断裂前所能够承受的最大拉应力。
所属学科电力一级学科热工自动化、电厂化学与金属二级学科定义2 岩体、土体在单向受拉条件下破坏时的最大拉应力。
所属学科水利科技一级学科岩石力学、土力学、岩土工程二级学科土力学水利三级学科定义3 抵抗土体裂断时的强度。
所属学科土壤学一级学科土壤物理二级学科本内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布抗拉强度tensile strength试样拉断前承受的最大标称拉应力。
对于塑性材料它表征材料最大均匀塑性变形的抗力对于没有或很小均匀塑性变形的脆性材料它反映了材料的断裂抗力。
符号为RM单位为MPA。
抗拉强度的定义及符号表示试样在拉伸过程中材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力Fb除以试样原横截面积So所得的应力σ称为抗拉强度或者强度极限σb单位为N/mm2MPa。
它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。
计算公式为σFb/So 式中Fb--试样拉断时所承受的最大力N牛顿So--试样原始横截面积mm2。
抗拉强度Rm指材料在拉断前承受最大应力值。
万能材料试验机当钢材屈服到一定程度后由于内部晶粒重新排列其抵抗变形能力又重新提高此时变形虽然发展很快但却只能随着应力的提高而提高直至应力达最大值。
此后钢材抵抗变形的能力明显降低并在最薄弱处发生较大的塑性变形此处试件截面迅速缩小出现颈缩现象直至断裂破坏。
钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。
单位:kn/mm单位面积承受的公斤力抗拉强度extensional rigidity. 抗拉强度Eh其中E为杨氏模量h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定2、屈服强度科技名词定义中文名称屈服强度英文名称yield strength 定义材料开始产生宏观塑性变形时的应力。
材料力学—名词解释与简答题及答案一、名词解释1.强度极限:材料σ-ε曲线最高点对应的应力,也是试件断裂前的最大应力。
2.弹性变形:随着外力被撤消后而完全消失的变形。
3..塑性变形:外力被撤消后不能消失而残留下来的变形。
4..延伸率:δ=(l1-l)/l×100%,l为原标距长度,l1为断裂后标距长度。
5.断面收缩率:Ψ=(A-A1)/A×100%,A为试件原面积,A1为试件断口处面积。
6.工作应力:杆件在载荷作用下的实际应力。
7.许用应力:各种材料本身所能安全承受的最大应力。
8.安全系数:材料的极限应力与许用应力之比。
9.正应力:沿杆的轴线方向,即轴向应力。
10.剪应力:剪切面上单位面积的内力,方向沿着剪切面。
11.挤压应力:挤压力在局部接触面上引起的压应力。
12.力矩:力与力臂的乘积称为力对点之矩,简称力矩。
13.力偶:大小相等,方向相反,作用线互相平行的一对力,称为力偶14.内力:杆件受外力后,构件内部所引起的此部分与彼部分之间的相互作用力。
15.轴力:横截面上的内力,其作用线沿杆件轴线。
16.应力:单位面积上的内力。
17..应变:ε=Δl/l,亦称相对变形,Δl为伸长(或缩短),l为原长。
18.合力投影定理:合力在坐标轴上的投影,等于平面汇交力系中各力在坐标轴上投影的代数和。
19.强度:构件抵抗破坏的能力。
20.刚度:构件抵抗弹性变形的能力。
21.稳定性:受压细长直杆,在载荷作用下保持其原有直线平衡状态的能力。
22.虎克定律:在轴向拉伸(或压缩)时,当杆横截面上的应力不超过某一限度时,杆的伸长(或缩短)Δl与轴力N及杆长l成正比,与横截面积A成正比。
22.拉(压)杆的强度条件:拉(压)杆的实际工作应力必须小于或等于材料的许用应力。
23.剪切强度条件:为了保证受剪构件在工作时不被剪断,必须使构件剪切面上的工作应力小于或等于材料的许用剪应力。
24.挤压强度条件:为了保证构件局部受挤压处的安全,挤压应力小于或等于材料的许用挤压应力。
材料力学性能及名词解释材料力学性能及名词解释1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。
它表示钢材抵抗断裂的能力大小。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5.屈强比(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。
屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。
6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高,耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
⑵洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个支持角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
材料力学概念整理材料力学是研究材料的力学性质和行为的一门学科。
它是工程力学的重要组成部分,与材料科学和工程密切相关。
材料力学主要研究材料的变形、破坏和疲劳等力学性质,揭示材料内部的微观结构与力学性能之间的关系,为材料设计和工程应用提供理论依据。
1.弹性力学弹性力学是材料力学的基础。
弹性力学研究材料在受力作用下的变形行为,弹性变形和弹性力学的关系遵循胡克定律。
弹性变形是指在外力作用下,材料会发生可逆的形变,当外力消除后,材料会恢复其初始形状。
弹性力学的经典理论主要包括拉压力学、剪切力学和折弯力学等。
2.塑性力学塑性力学研究材料在受力作用下的塑性变形行为。
与弹性变形不同,塑性变形一旦发生,材料无法恢复其初始形状。
塑性变形的机制主要包括滑移、位错移动和晶粒形变等。
塑性力学的经典理论主要包括单轴拉伸、多轴变形和硬化等。
3.破坏力学破坏力学研究材料在受力作用下的破坏行为。
材料的破坏可表现为断裂、裂纹扩展和脆性破坏等形式。
破坏力学的研究可通过断裂力学、裂纹力学和损伤力学等方法来解释材料的破坏行为,例如断裂力学中的强度理论和断裂韧性的表征。
4.疲劳力学疲劳力学研究材料在交变循环载荷下的疲劳行为。
疲劳是材料由于反复载荷引起的局部损伤积累而导致的失效现象。
疲劳失效通常可通过疲劳寿命和疲劳强度等指标来评价。
疲劳力学的研究主要包括S-N曲线、疲劳寿命预测和疲劳裂纹扩展等。
5.蠕变力学蠕变力学研究材料在长时间高温下的蠕变变形行为。
蠕变是材料在高温下由于内部应力的作用而发生的不可逆变形。
蠕变力学的研究可通过蠕变曲线、蠕变寿命和蠕变机制等方面来描述材料的蠕变特性。
6.微观力学微观力学是研究材料内部微观结构与力学性能之间关系的力学分支。
它涉及到材料的原子、晶格和位错等微观结构,并通过探索这些微观结构对材料强度、塑性和破坏等性能的影响,了解材料的力学行为的基本机制。
总结:材料力学作为一门重要的工程力学学科,涵盖了弹性、塑性、破坏、疲劳、蠕变和微观力学等诸多概念。
材料力学名词解释1、极限强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、(略)2、屈服点:即屈服极限,材料在外力作用下达到一定程度时,即使外力不再增加,而变形仍继续,这种现象叫“屈服” 。
开始发生屈服现象时的应力叫屈服点(或叫屈服强度)3、泊松比:横向应变与纵向应变之比值称为泊松比µ,也叫横向变性系数,它是反映材料横向变形的弹性常数。
(弹性阶段时)4、条件屈服强度+ , - 有些金属的屈服点极不明显,工程上常规定以产生永久残余变形量为+ , -.时的应力大小,作为条件屈服强度抗剪强度外力与材料轴线垂直,并对材料呈剪切作用,这时的应力叫做抗剪强度- 弹性极限/ ()*外力去除而消失的变形称为弹性变形,在弹性变形范围内,材料所能承受的最大应力,叫做弹性极限0 塑性(范性)—材料能产生永久变形而不破坏的能力,称为塑性,也叫范性伸长率(延伸率)1材料试样被拉断后,标距长度的伸长量与原标距长度比的百分值叫做伸长率(或叫延伸率)短试棒长试棒!+. 试棒的标距等于1 倍直径试棒的标距等于!+ 倍直径断面收缩率(收缩率)材料被拉断时断面缩小面积与原断面的百分比叫断面收缩率(或叫收缩率)# 硬度—材料抵抗硬的物体压入它的表面的能力,叫做硬度布氏硬度23()*用一定直径的淬硬钢球,在一定的负荷作用下,压入试件表面,然后以材料表面上凹坑的表面积来除负荷,其商即为硬度值洛氏硬度24 以一定的负荷把淬硬钢球或顶角为!-+5圆锥形金刚石压入被试验材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
采用不同的压头和负荷所测得的硬度值分别是246、243、247来表示标尺 6 246 采用8++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥作为压头进行试验求得的硬度。
它用于测量硬度高的渗碳钢,碳化物及硬质合金等标尺 3 243 采用! +++9 的负荷和直径为! , 1:;;的淬硬钢球作为压头进行试验求得的硬度。
它用于测量硬度较低的有色金属、退火钢等标尺7 247 采用! 1++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥为压头进行试验求得的硬度。
材料力学名词解释弹性模量。
弹性模量是材料的一种力学性能参数,它表示了材料在受力后的变形能力。
弹性模量越大,材料的刚度就越大,即在受力后材料的形变能力越小。
常见的弹性模量有静态弹性模量、剪切模量和体积模量等。
屈服强度。
屈服强度是材料在受力后开始产生塑性变形的临界点。
当材料受到足够大的外力作用时,会超过其屈服强度,从而产生塑性变形。
屈服强度是材料抗拉或抗压的能力的体现。
断裂韧性。
断裂韧性是材料抗断裂的能力。
它表示了材料在受到外力作用下能够抵抗破裂的能力。
断裂韧性越大,材料的抗破裂能力就越强。
蠕变。
蠕变是材料在高温和大应力条件下产生的一种缓慢变形现象。
在高温环境下,材料会逐渐发生形变,这种变形叫做蠕变。
蠕变会导致材料的性能下降,因此在高温环境下需要考虑蠕变对材料性能的影响。
疲劳强度。
疲劳强度是材料在受到交替或循环加载时能够承受的最大应力。
疲劳强度是材料在交替加载下抗疲劳破坏的能力的体现。
塑性变形。
塑性变形是材料在受力后产生的不可逆变形。
当材料受到足够大的外力作用时,会发生塑性变形,即材料的形状和尺寸会发生永久性的改变。
强度。
强度是材料抵抗外力破坏的能力。
它是材料在受力下能够承受的最大应力。
强度是材料力学性能中的重要参数,直接影响着材料的使用寿命和安全性。
延展性。
延展性是材料在受力后产生的变形能力。
它表示了材料在受力后能够发生多大程度的形变。
常见的延展性指标有断面收缩率和伸长率等。
韧性。
韧性是材料在受力下能够吸收能量的能力。
它是材料抵抗断裂的能力的体现。
韧性越大,材料的抗破裂能力就越强。
总结。
材料力学中的这些名词是描述材料力学性能的重要参数,它们直接影响着材料的使用范围和性能。
了解和掌握这些名词的含义,对于材料的选择、设计和使用具有重要的意义。
在实际工程中,需要根据具体的要求和条件选择合适的材料,以确保工程的安全可靠。
材料力学名词解释塑性材料:拉伸断裂前,即发生强性变形也发生不可逆塑性变形。
脆性材料:拉伸断裂前,不产生塑性变形,只发生弹性变形。
滞弹性:滞弹性就是在外加载荷作用下,应变落后于应力的现象。
内耗:是指材料在弹性范围内由于其内部各种微观因素的原因致使机械性能逐渐转化为材料内能的现象。
循环韧性:表示材料吸收不可逆变形功的能力,故又称消振性。
包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形,卸载后再同向加载,规定残余应力降低的现象。
颈缩:是韧性金属材料在拉伸试验时变形集中于局部区域的特殊现象,它是应变硬化与截面减小共同作用的结果。
6应力集中系数和缺口敏感度?答:应力集中系数Kt定义为缺口静截面上的最大应力σmax与平均应力σ之比。
Kt表示缺口引起的应力集中程度,与材料性质无关,只决定于缺口几何形状。
缺口敏感度:金属材料的缺口敏感性指标用缺口试样的抗拉强度σbn与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb的比值来表示,称为缺口敏感度,记为NSR。
金属硬度:指金属表面上的不大体积内抵抗变形或破裂的能力。
冲击载荷:指加载速度很快而作用时间很短的突发性载荷。
加载速度快,作用时间短的载荷。
冷脆:指材料因温度的降低导致冲击韧性急剧下降并引起脆性破坏的现象。
冲击韧性:是指材料在冲击载荷作用下吸收塑性变形功和断裂功的能力。
低应力脆断:在应力水平低于材料屈服极限的情况下所发生的突然断裂现象疲劳:金属机件或构件在变动应力和应变长期作用下,由于累积损伤而引起的断裂现象疲劳曲线:是疲劳应力与疲劳寿命的关系曲线,疲劳极限:是经无限次应力循环也不发生疲劳断裂,故将对应的应力称为疲劳极限。
过载损伤:对于一定的金属材料,引起过载损伤需一定的加载应力与一定的应力循环周次相配合,即在一次过载应力下,只有过载运转超过一周次后才会引起过载损伤。
过载持久值:材料在高于疲劳强度的一定应力下工作,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。
1.刚度:指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。
工程商,弹性模量被称为材料的刚度。
2.形变强化:随着塑性变形量的增加,金属流变强度也增加,这种现象称为形变强化或加工硬化。
3.弹性极限:材料有弹性形变过渡到弹-塑性变形时的应力。
4.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。
5.包申格效应:金属材料经过预先加载产生少量塑性变形(残余应变为1%~4%),卸载后再同向加载,规定残余伸长应力(弹性极限或屈服强度)增加;反向加载,规定残余伸长应为降低(特别是弹性极限在反向加载时几乎降低到0)的现象。
6.弹性变形:材料在外力作用下产生变形,当外力取消后,材料变形即可消失并能完全恢复原来形状的性质称为弹性。
这种可恢复的变形称为弹性变形。
7.弹性比功:表示单位体积金属材料吸收弹性变形功的能力,又称弹性比应变能。
8.抗拉强度:韧性金属式样拉断过程中最大力所对应的应力,称为抗拉强度。
9.韧性:指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
10.脆性断裂:是突然发生的断裂,断裂前基本上不发生塑性变形,没有明显征兆。
11.磨损:机件表面相接触并做相对运动时,表面逐渐有微小颗粒分离出来形成磨屑,使表面材料逐渐损失,造成表面损伤的现象。
12.冲击韧性:在冲击载荷作用下,金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。
13.应力腐蚀开裂: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。
14.等温强度:晶粒强度与晶界强度相等的温度。
15.缺口效应:绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体,往往存在截面的急剧变化,如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等,这种截面变化的部分可视为“缺口”,由于缺口的存在,在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化,产生所谓的缺口效应。
16.腐蚀疲劳:化工设备中许多金属材料构件都工作在腐蚀的环境中,同时还承受着交变载荷的作用。
**弹性比功:又称弹性比能。
应变必能。
表示金属吸收弹性变形功的能力。
**滞弹性:在弹性范围内快速加载后,随时间的延长产生附加的弹性应变现象**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。
**包申格现象;金属材料经过预先加载产生少量属性变形,卸载后。
再固向加载,规定残余伸长,应力增加:反向加载,规定残余伸长应力降低的现象。
称为包申格现象。
**韧脆转变(低温脆性):实验温度低于某一温度tk时,会由韧性状态转变为脆性状态,冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔具体型为穿晶解理性断口状态由纤维变为结晶状。
**E(G)弹性模量:E=σ/εG= τ/ γ物理意义:抵抗弹性变形能力大小,应力和应变的比值,表面原子间结合力大小**σr规定残余伸长应力=Fr/A0在应力松弛试验中,任意时间试样上保持的应力成为。
评定材料应力松弛稳定性的指标。
**σ0.2屈服强度。
σs屈服点应变硬化指数:S=ke的n次幂,物理意义:抵抗均匀塑性变形的能力。
技术意义:对加工硬化敏感,n越大,应变硬化效益越高,根据n至选工程材料**应力状态软性系数:用金属所受的最大切应力τmax与所受的最大的正应力σmax比值表示他们的相对大小,既应力状态软性系数。
**缺口效应:由于缺口的存在,在静载荷的作用下缺口截面的应力状态将发生变化,产生所谓的缺口效应。
**缺口敏感度:用缺口式样的抗拉强度σbn与截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb的比值表示**NSR:缺口敏感度。
物理意义:金属材料的缺口敏感性的指标。
技术意义:安全性力学性的指标。
值越大,缺口敏感性越小**HBW布氏硬度:压头为硬质合金或钢球,施力F,保持时间t,根据压痕直径d,球面积A,布氏硬度就是F/A**HRA HRB HRC:用ABC标尺测得的洛氏硬度,压痕深度表示单位值HR=k-h/0.02.AC为压头为圆锥角=120度的圆锥体B压头为Φ=1.588mm的淬火钢球或硬质合金球**HV维氏硬度:据单位面积所承的试验力计算硬度值HV=0.102F/A,压头:两相对面间夹角α=136度的金刚石四棱锥**比较HBW HRB低,HBW不适用小试样HRA HRC高,载荷小用HRA 大用HRC ,HV 薄**韧脆转变温度:由韧性转变为脆性的温度点tk**韧性温度储备:机件或构件的最低使用温度与脆性转变温度tk之差**Ak 冲击吸收功:表示试样变形和断裂所消耗的功。
材料⼒学性能及名词解释1.屈服点(σs)钢材或试样在拉伸时,当应⼒超过弹性极限,即使应⼒不再增加,⽽钢材或试样仍继续发⽣明显的塑性变形,称此现象为屈服,⽽产⽣屈服现象时的最⼩应⼒值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外⼒,Fo为试样断⾯积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(⽜顿)/mm2,(MPa=106Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的⾦属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产⽣永久残余塑性变形等于⼀定值(⼀般为原长度的0.2%)时的应⼒,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
3.抗拉强度(σb)材料在拉伸过程中,从开始到发⽣断裂时所达到的最⼤应⼒值。
它表⽰钢材抵抗断裂的能⼒⼤⼩。
与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。
设Pb为材料被拉断前达到的最⼤拉⼒,Fo为试样截⾯⾯积,则抗拉强度σb= Pb/Fo (MPa)。
4.伸长率(δs)材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分⽐叫伸长率或延伸率。
5.屈强⽐(σs/σb)钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的⽐值,称为屈强⽐。
屈强⽐越⼤,结构零件的可靠性越⾼,⼀般碳素钢屈强⽐为0.6-0.65,低合⾦结构钢为0.65-0.75合⾦结构钢为0.84-0.86。
6.硬度硬度表⽰材料抵抗硬物体压⼊其表⾯的能⼒。
它是⾦属材料的重要性能指标之⼀。
⼀般硬度越⾼,耐磨性越好。
常⽤的硬度指标有布⽒硬度、洛⽒硬度和维⽒硬度。
⑴布⽒硬度(HB)以⼀定的载荷(⼀般3000kg)把⼀定⼤⼩(直径⼀般为10mm)的淬硬钢球压⼊材料表⾯,保持⼀段时间,去载后,负荷与其压痕⾯积之⽐值,即为布⽒硬度值(HB),单位为公⽄⼒/mm2 (N/mm2)。
⑵洛⽒硬度(HR)当HB>450或者试样过⼩时,不能采⽤布⽒硬度试验⽽改⽤洛⽒硬度计量。
它是⽤⼀个⽀持⾓120°的⾦刚⽯圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在⼀定载荷下压⼊被测材料表⾯,由压痕的深度求出材料的硬度。
荷载强度定义1:材料或结构在不同的环境条件下承受外载荷的能力。
定义2:材料在经受外力或其他作用时抵抗破坏的能力。
金属材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。
强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。
强度是机械零部件首先应满足的基本要求。
刚度定义1:作用在弹性元件上的力或力矩的增量与相应的位移或角位移的增量之比。
定义2:结构或构件抵抗弹性变形的能力,用产生单位应变所需的力或力矩来量度。
稳定性定义4:结构或构件受力后保持原有稳定平衡状态的能力。
定义5:保持原有直线形式平衡的能力。
轴向轴向通常是针对圆柱体类物体而言,就是圆柱体旋转中心轴的方向,即与中心轴共同的方向。
“径向”垂直于“轴向”,即圆柱体端面圆的半径或直径方向。
径向与轴向空间垂直。
物理中分析物体受力或运动时也会用到这个概念。
横截面横截面定义为垂直于梁的轴向的截面形状。
纵向工程上如果没有特殊约定的话,则较长的的方向称为纵向,较短的方向为横向,这个说法也可以这么理解来和生活上的说法统一,将较长边立起来,则较长边即上下方向(纵向)。
体力定义:也称体积力,作用于构件内部所有质点上的力(如重力、惯性力)。
面力定义:也称表面力,作用于构件表面的力(如风力、雪载荷)。
分布力定义:连续分布于构件某一范围内的力,由于材料力学的研究对象主要是杆件,因此常将体力和面力简化为沿杆轴线分布的力,简称分布力,并用小写字母p、q等表示。
分布力集度定义:以每单位长度上分布力合力的大小表示其作用的强弱程度,常用单位是牛顿/米(N/m)。
集中力定义:作用于构件某点处的力,常用大写字母P、Q等表示,常用单位是牛顿(N)。
内力因受载荷作用而新增加的内力称为附加内力,附加内力将随载荷增加而增大,由于材料性能所限,附加内力到达一定限度时构件即发生破坏。
可见附加内力与构件的强度、刚度和稳定性密切相关,因此材料力学只研究附加内力,并把它简称为内力。
应力材料力学中通常把总应力p分解成垂直于截面的正应力和切于截面的剪应力。
材料力学名词1.荷载:厂房外墙受到风的压力,吊车梁受到吊车和起吊物的重力,轧钢机受到钢坯变形时的阻力等,这些力称为荷载.2.应力:杆件截面上的分布内力集度,称为应力.3.应力状态:通过一点的所有不同方位截面上应力的全部情况,称为该点的应力状态.4.单轴应力状态:一点处的应力状态由其横截面上的正应力σ。
即可完全确定,这样的应力状态称为单轴应力状态。
5.扭矩:作用在圆筒任一截面上的内力偶矩称为扭矩。
6.相对扭转角:圆筒两端截面之间相对转动的角位移,称为相对扭转角。
7.梁:凡是以弯曲为主要变形杆件,通称为梁。
8.静定梁:如果梁有一个固定端,或有一个固定铰支座和一个可动铰支座,则其三个支反力可由平面力系的三个独立的平衡方程求出,这样的梁称为静定梁。
9.超静定梁:梁的支反力数目多于独立平衡方程数目,此时仅用平衡方程就无法确定其所有的支反力,这样的梁称为超静定梁。
10.纯弯曲:若梁在某段内各横截面上的剪力为0,弯矩为常量,则该段梁的弯曲称为纯弯曲。
11.平面假设:梁在受力弯曲后,其原来的横截面仍为平面,并绕垂直于纵对称面的其一截面旋转,且仍垂直于梁变形后的轴线,这样的弯曲问题称为平面假设。
12.中性层:由于变形的连续性,中间必有一层纵向线o1o2无长度变化,称为中性层。
13.中性轴:中性层与横截面的交线称为中性轴。
14.超静定问题:这类不单凭静力学平衡方程求解的问题,称为超静定问题。
15.超静定次数:未知力数超过平衡方程数的数目,称为超静定次数。
16.平面应力状态:单元体有一对平面上的应力等于0,即不等于0的应力分量均处于同一坐标平面内,则称为平面应力状态。
17.空间应力状态:在x平面上有正应力σx,切应力τxy和τxz,在y平面上有应力σy,τyx和τyz,在z平面上有应力σz,τzx和τzy这种单元体所代表的应力状态,称为一般空间应力状态。
18.失稳:中心受压直杆在临界力Fα作用下,其直线形态的平衡开始丧失稳定性,简称为失稳。
材料力学名词解释
1、极限强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、(略)
2、屈服点:即屈服极限,材料在外力作用下达到一定程度时,即使外力不再增加,而
变形仍继续,这种现象叫“屈服” 。
开始发生屈服现象时的应力叫屈服点(或叫屈服强度)
3、泊松比:横向应变与纵向应变之比值称为泊松比µ,也叫横向变性系数,它是反映材料
横向变形的弹性常数。
(弹性阶段时)
4、条件屈服
强度
+ , - 有些金属的屈服点极不明显,工程上常规定以产生永久残余变形量为
+ , -.时的应力大小,作为条件屈服强度
抗剪强度外力与材料轴线垂直,并对材料呈剪切作用,这时的应力叫做抗剪强度- 弹性极限/ ()*
外力去除而消失的变形称为弹性变形,在弹性变形范围内,材料所能承受
的最大应力,叫做弹性极限
0 塑性(范性)—材料能产生永久变形而不破坏的能力,称为塑性,也叫范性
伸长率
(延伸率)1
材料试样被拉断后,标距长度的伸长量与原标距长度比的百分值叫做伸长
率(或叫延伸率)
短试棒
长试棒
!+
. 试棒的标距等于1 倍直径
试棒的标距等于!+ 倍直径
断面收缩率
(收缩率)
材料被拉断时断面缩小面积与原断面的百分比叫断面收缩率(或叫收缩
率)
# 硬度—材料抵抗硬的物体压入它的表面的能力,叫做硬度
布氏硬度23
()*
用一定直径的淬硬钢球,在一定的负荷作用下,压入试件表面,然后以材料
表面上凹坑的表面积来除负荷,其商即为硬度值
洛氏硬度24 以一定的负荷把淬硬钢球或顶角为!-+5圆锥形金刚石压入被试验材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
采用不同的压头和负荷所测得的硬度值
分别是246、243、247来表示
标尺 6 246 采用8++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥作为压头进行试验求得的硬度。
它用于测量硬度高的渗碳钢,碳化物及硬质合金等
标尺 3 243 采用! +++9 的负荷和直径为! , 1:;;的淬硬钢球作为压头进行试验求得的硬度。
它用于测量硬度较低的有色金属、退火钢等
标尺7 247 采用! 1++9 的负荷和顶角!-+5的金刚石圆锥为压头进行试验求得的硬度。
它适用于测量硬度较高的材料,如淬火钢
维氏硬度2< 采用顶角为!085的四棱锥形金刚石压头,压得凹坑面积来除负荷(负
荷有
1+9、!++9、-++9、0++9、1++9、! +++9、! -++9 不等)所得的商值。
它便于测
定硬度较高而薄的试样
1 韧性—材料抵抗冲击负荷的能力
冲击力= > 一定形状和尺寸的试样(有< 型和? 型)在冲击负荷作用下冲断时所消耗
的功(< 型试样为=@、? 型试样为=A)
· B ·
第一篇轴承常用材料序号名词代号单位解释
冲击韧性
(冲击值)
材料承受冲击试验后,以试样断口处的断的面积来除冲断试样时所消耗功
的商,叫做冲击韧性(或叫冲击值)
疲劳破坏—材料在长期数次反复、交变应力的作用下,发生破坏的现象叫做疲劳破坏
疲劳强度
(疲劳极限)
材料受无限次反复交变负荷作用下而不受破坏的最大应力叫做疲劳强度
(或叫疲劳极限)。
通常对一般钢材采用循环次数而不破坏的最大
应力来确定其疲劳强度。