习题答案(第4章～第6章)

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1、如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流习题答案(第4章～第6章)【精品文档】第6页如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流《汽车机械基础》习题参考答案第4章金属材料的性能1．什么是金属的力学性能？根据载荷形式的不同，力学性能主要包括哪些指标？答：在外力作用下，材料所表现出来的一系列特性和抵抗破坏的能力称力学性能。材料的力学性能指标分为强度、塑性、硬度，冲击韧性和疲劳强度等。2．什么是弹性变形？什么是塑性变形？答：随着载荷的存在而产生、随着载荷的去除而消失的变形称为弹性变形。载荷卸掉后形变不能恢复的变形称为塑性变形。3．什么是强度？什么是塑性？衡量这两种性能的指标有哪些？各用什么符号表示

2、？答：金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。根据载荷的不同，可分为抗拉强度，抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等几种。断裂前金属材料产生永久变形的能力称为塑性，用延伸率和断面收缩率来表示。4．什么是硬度？HBS、HBW、HRA、HRB、HRC各代表什么方法测出的硬度？答：材料抵抗另一硬物压入其内的能力叫硬度，即受压时抵抗局部塑性变形的能力。HBS布氏硬度（当用淬火钢球压头时）、HBW布氏硬度（当用硬质合金球时）；HRA、HRB、HRC都是洛氏硬度，只是压头以及总载荷不同：压头分别是金刚石圆锥、1/16”钢球、金刚石圆；总载荷分别为60kgf、100kgf、150kgf。5．下列硬

3、度的写法是否正确？HBS150、HRC140、HRC70、HRB10、HRA79、474HBWHBS150错，改为150HBSHRC140错，HRC硬度范围为20～67HRB10错，HRB硬度范围为25～100HRA79错，改为79HRA474HBW对6．下列各种工件一般应采用何种硬度试验方法来测定其硬度值？（1）锉刀；（2）黄铜轴套；（3）硬质合金刀片；（4）渗碳合金钢；（5）供应状态的各种碳钢钢材。答：（1）锉刀：用HRC试验测定；（2）黄铜轴套：用HRB试验测定；（3）硬质合金刀片：用HRA试验测定；（4）渗碳合金钢；用HRA试验测定；（5）供应状态的各种碳钢钢材：用HB试验测定；

4、7．什么是冲击韧性？用什么符号表示？答：材料抵抗冲击载荷作用的能力称为冲击韧性。用冲击韧度ak（J/m2）表示。8．什么是疲劳现象？什么是疲劳强度？答：在交变应力作用下，虽然零件工作中所承受到的应力值远低于材料的抗拉强度sb，甚至小于屈服点ss，但经过应力较长时间的作用也会使工件产生裂纹或发生突然断裂，这种现象称为金属的疲劳现象。材料承受的交变应力s与材料断裂前承受交变应力的循环次数N之间的关系：金属承受的交变应力越大，则断裂时应力循环次数N越少。当应力低于一定值时，试样可以经受无限周期循环而不破坏，此应力值称为材料的疲劳极限（亦叫疲劳强度），用s-1表示。9．为什么金属的疲劳破坏具有很

5、大的危险性？如何提高金属的疲劳强度？答：【精品文档】第6页如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流各种材料发生疲劳断裂时，都不会产生明显的塑性变形，断裂是突然发生的，所以具有很大的危险性。据统计，损坏的机械零件中，有80%以上是由于金属的疲劳造成的。金属的疲劳极限受到很多因素的影响，主要有工作条件、表面状态、材质、残余内应力等。改善零件的结构形状、降低零件表面粗糙度以及采取各种表面强化的方法，都能提高零件的疲劳极限。10．长期工作的弹簧突然断裂，属于哪类问题？与材料的哪些性能有关？答：属于疲劳断裂。主要与材料的疲劳强度有关。11．大能量冲击和小能量多次冲击的冲击韧性各取决于金属材料的哪些

6、力学性能指标？答：大能量冲击的冲击韧性主要取决于金属材料的塑性，小能量多次冲击的冲击韧性主要取决于金属材料的强度。12．什么是材料的工艺性能？常指哪些项目？答：所谓材料的工艺性能就是指材料被加工的便利程度，工艺性能实际上是材料的力学性能、物理性能和化学性能的综合表现，它是材料能否大量工业应用的一个重要因素。工艺性能直接影响零件加工后的工艺质量，是选材和制定零件加工工艺路线时必须考虑的因素之一。它包括铸造性能、压力加工性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能等。13．有一直径为1×10-2m的碳钢短试样（试样长径比为1:5），在拉伸试验时，当载荷增加到21980N时出现屈服现象，载荷达到3

7、6110N时产生缩颈，随后试样被拉断。其断后标距是6.15×10-3m。求此钢的屈服点、抗拉强度、伸长率及断面收缩率。解：（1）求屈服点（2）求抗拉强度（3）求伸长率短试样：（4）求断面收缩率答：此碳钢的屈服点为280MPa；抗拉强度为460MPa；伸长率为23%；断面收缩率为50%。第5章铁碳合金1．解释下列名词：晶体、晶格、晶粒、晶界。晶体：微粒呈规则排列的固态物质称为晶体。晶格：晶体中原子或离子按一定规则排列而成的空间几何图形