工程材料力學(xué)性能

第2版前言
第1版前言
本書主要符號
第一章 金屬在單向靜拉伸載荷下的力學(xué)性能
第一節(jié) 拉伸力-伸長曲線和應(yīng)力-應(yīng)變曲線
第二節(jié) 彈性變形
一、彈性變形及其實(shí)質(zhì)
二、胡克定律
三、彈性模量
四、彈性比功
五、滯彈性
六、包申格（Bauschinger）效應(yīng)
第三節(jié) 塑性變形
一、塑性變形方式及特點(diǎn)
二、屈服現(xiàn)象和屈服點(diǎn)（屈服強(qiáng)度）
三、影響屈服強(qiáng)度的因素
四、應(yīng)變硬化（形變強(qiáng)化）
五、縮頸現(xiàn)象和抗拉強(qiáng)度
六、塑性
七、靜力韌度
第四節(jié) 金屬的斷裂
一、斷裂的類型
二、解理斷裂
三、微孔聚集斷裂
四、斷裂強(qiáng)度
五、斷裂理論的意義
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第二章 金屬在其他靜載荷下的力學(xué)性能
第一節(jié) 應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)
第二節(jié) 壓縮
一、壓縮試驗(yàn)的特點(diǎn)
二、壓縮試驗(yàn)
第三節(jié) 彎曲
一、彎曲試驗(yàn)的特點(diǎn)
二、彎曲試驗(yàn)
第四節(jié) 扭轉(zhuǎn)
一、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的特點(diǎn)
二、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)
第五節(jié) 缺口試樣靜載荷試驗(yàn)
一、缺口效應(yīng)
二、缺口試樣靜拉伸試驗(yàn)
三、缺口試樣靜彎曲試驗(yàn)
第六節(jié) 硬度
一、金屬硬度的意義及硬度試驗(yàn)的特點(diǎn)
二、硬度試驗(yàn)
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第三章 金屬在沖擊載荷下的力學(xué)性能
第一節(jié) 沖擊載荷下金屬變形和斷裂的特點(diǎn)
第二節(jié) 沖擊彎曲和沖擊韌性
第三節(jié) 低溫脆性
一、低溫脆性現(xiàn)象
二、韌脆轉(zhuǎn)變溫度
三、落錘試驗(yàn)和斷裂分析圖
第四節(jié) 影響韌脆轉(zhuǎn)變溫度的冶金因素
一、晶體結(jié)構(gòu)
二、化學(xué)成分
三、顯微組織
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第四章 金屬的斷裂韌度
第一節(jié) 線彈性條件下的金屬斷裂韌度
一、裂紋擴(kuò)展的基本形式
二、應(yīng)力場強(qiáng)度因子KI及斷裂韌度KIc
三、裂紋擴(kuò)展能量釋放率GI及斷裂韌度GIc
第二節(jié) 斷裂韌度KIc的測試
一、試樣的形狀、尺寸及制備
二、測試方法
三、試驗(yàn)結(jié)果的處理
第三節(jié) 影響斷裂韌度KIc的因素
一、斷裂韌度KIc與常規(guī)力學(xué)性能指標(biāo)之間的關(guān)系
二、影響斷裂韌度KIc的因素
第四節(jié) 斷裂韌度在金屬材料中的應(yīng)用舉例
一、高壓容器承載能力的計(jì)算
二、高壓殼體的熱處理工藝選擇
三、高強(qiáng)鋼容器水爆斷裂失效分析
四、大型轉(zhuǎn)軸斷裂分析
五、評定鋼鐵材料的韌脆性
第五節(jié) 彈塑性條件下金屬斷裂韌度的基本概念
一、積分及斷裂韌度
二、裂紋尖端張開位移及斷裂韌度
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第五章 金屬的疲勞
第一節(jié) 金屬疲勞現(xiàn)象及特點(diǎn)
一、變動(dòng)載荷和循環(huán)應(yīng)力
二、疲勞現(xiàn)象及特點(diǎn)
三、疲勞宏觀斷口特征
第二節(jié) 疲勞曲線及基本疲勞力學(xué)性能
一、疲勞曲線和對稱循環(huán)疲勞極限
二、疲勞圖和不對稱循環(huán)疲勞極限
三、抗疲勞過載能力
四、疲勞缺口敏感度
第三節(jié) 疲勞裂紋擴(kuò)展速率及疲勞門檻值
一、疲勞裂紋擴(kuò)展曲線
二、疲勞裂紋擴(kuò)展速率
三、疲勞裂紋擴(kuò)展壽命的估算
第四節(jié) 疲勞過程及機(jī)理
一、疲勞裂紋萌生過程及機(jī)理
二、疲勞裂紋擴(kuò)展過程及機(jī)理
第五節(jié) 影響疲勞強(qiáng)度的主要因素
一、表面狀態(tài)的影響
二、殘余應(yīng)力及表面強(qiáng)化的影響
三、材料成分及組織的影響
第六節(jié) 低周疲勞
一、低周疲勞
二、缺口機(jī)件疲勞壽命估算
三、低周沖擊疲勞
四、熱疲勞
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第六章 金屬的應(yīng)力腐蝕和氫脆斷裂
第一節(jié) 應(yīng)力腐蝕
一、應(yīng)力腐蝕現(xiàn)象及其產(chǎn)生條件
二、應(yīng)力腐蝕斷裂機(jī)理及斷口形貌特征
三、應(yīng)力腐蝕抗力指標(biāo)
四、防止應(yīng)力腐蝕的措施
第二節(jié) 氫脆
一、氫在金屬中的存在形式
二、氫脆類型及其特征
三、鋼的氫致延滯斷裂機(jī)理
四、氫致延滯斷裂與應(yīng)力腐蝕的關(guān)系
五、防止氫脆的措施
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第七章 金屬磨損和接觸疲勞
第一節(jié) 磨損概念
一、磨損
二、耐磨性
第二節(jié) 磨損模型
一、粘著磨損
二、磨粒磨損
三、沖蝕磨損
四、腐蝕磨損
五、微動(dòng)磨損
第三節(jié) 磨損試驗(yàn)方法
第四節(jié) 金屬接觸疲勞
一、接觸疲勞現(xiàn)象與接觸應(yīng)力
二、接觸疲勞破壞機(jī)理
三、接觸疲勞試驗(yàn)方法
四、影響接觸疲勞壽命的因素
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第八章 金屬高溫力學(xué)性能
第一節(jié) 金屬的蠕變現(xiàn)象
第二節(jié) 蠕變變形與蠕變斷裂機(jī)理
一、蠕變變形機(jī)理
二、蠕變斷裂機(jī)理
第三節(jié) 金屬高溫力學(xué)性能指標(biāo)及其影響因素
一、蠕變極限
二、持久強(qiáng)度極限
三、剩余應(yīng)力
四、影響金屬高溫力學(xué)性能的主要因素
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第九章 聚合物材料的力學(xué)性能
第一節(jié) 聚合物材料的結(jié)構(gòu)
一、高分子鏈的近程結(jié)構(gòu)——構(gòu)型
二、高分子鏈的遠(yuǎn)程結(jié)構(gòu)——構(gòu)象
三、聚合物聚集態(tài)結(jié)構(gòu)——晶態(tài)、非晶態(tài)及取向
第二節(jié) 線型非晶態(tài)聚合物的變形
一、非晶態(tài)聚合物在玻璃態(tài)下的變形
二、非晶態(tài)聚合物在高彈態(tài)下的變形
三、非晶態(tài)聚合物在粘流態(tài)下的變形
第三節(jié) 結(jié)晶態(tài)聚合物的變形
第四節(jié) 聚合物的粘彈性
一、靜態(tài)粘彈性——蠕變與應(yīng)力松弛
二、動(dòng)態(tài)粘彈性——滯后和內(nèi)耗
第五節(jié) 聚合物的強(qiáng)度與斷裂
一、強(qiáng)度與硬度
二、銀紋與斷裂過程
三、韌性與增韌
四、摩擦與磨損
第六節(jié) 聚合物的疲勞強(qiáng)度
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第十章 陶瓷材料的力學(xué)性能
第一節(jié) 陶瓷材料的結(jié)構(gòu)
一、陶瓷材料的組成與結(jié)合鍵
二、陶瓷材料的顯微結(jié)構(gòu)
第二節(jié) 陶瓷材料的變形與斷裂
一、陶瓷材料的彈性變形
二、陶瓷材料的塑性變形
三、陶瓷材料的斷裂
第三節(jié) 陶瓷材料的強(qiáng)度
一、抗彎強(qiáng)度
二、抗拉強(qiáng)度
三、抗壓強(qiáng)度
第四節(jié) 陶瓷材料的硬度與耐磨性
一、陶瓷材料的硬度
二、陶瓷材料的耐磨性
第五節(jié) 陶瓷材料的斷裂韌度與增韌
一、陶瓷材料的斷裂韌度
二、陶瓷材料的增韌
第六節(jié) 陶瓷材料的疲勞
一、陶瓷材料的疲勞類型
二、陶瓷材料疲勞特性評價(jià)
第七節(jié) 陶瓷材料的抗熱震性
一、抗熱震斷裂
二、抗熱震損傷
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
第十一章 復(fù)合材料的力學(xué)性能
第一節(jié) 復(fù)合材料的定義和性能特點(diǎn)
一、復(fù)合材料的定義和分類
二、復(fù)合材料的性能特點(diǎn)
第二節(jié) 單向復(fù)合材料的力學(xué)性能
一、單向復(fù)合材料的彈性性能
二、單向復(fù)合材料的強(qiáng)度
第三節(jié) 短纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能
一、基體與纖維間的應(yīng)力傳遞
二、短纖維復(fù)合材料的彈性模量
三、短纖維復(fù)合材料的強(qiáng)度
第四節(jié) 復(fù)合材料的斷裂、沖擊和疲勞
一、復(fù)合材料的斷裂
二、復(fù)合材料的韌性
三、復(fù)合材料的沖擊性能
四、復(fù)合材料的疲勞性能
思考題與習(xí)題
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄A 與本書內(nèi)容有關(guān)的材料力學(xué)性能試驗(yàn)方法國家標(biāo)準(zhǔn)及其適用范圍
附錄B 與本書內(nèi)容有關(guān)的部分國外標(biāo)準(zhǔn)編號和名稱
附錄C ф2值表
附錄D 表面裂紋修正因子
附錄E 力學(xué)性能指標(biāo)名稱和符號對照（GB/T 228—2002《金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)方法》）
附錄F 不同條件下的試驗(yàn)力（GB/T 231.1—2002《金屬布氏硬度試驗(yàn)　第1部分：試驗(yàn)方法》）