工程材料力學性能

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性能
第一節(jié) 拉伸力-伸長曲線和應力-應變曲線
第二節(jié) 彈性變形
一、彈性變形及其實質
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
第三節(jié) 塑性變形
一、塑性變形方式及特點
二、屈服現(xiàn)象和屈服點（屈服強度）
三、影響屈服強度的因素
四、應變硬化（形變強化）
五、縮頸現(xiàn)象和抗拉強度
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、斷裂強度
五、斷裂理論的意義
思考題與習題
參考文獻
第二章 金屬在其他靜載荷下的力學性能
第一節(jié) 應力狀態(tài)軟性系數(shù)
第二節(jié) 壓縮
一、壓縮試驗的特點
二、壓縮試驗
第三節(jié) 彎曲
一、彎曲試驗的特點
二、彎曲試驗
第四節(jié) 扭轉
一、扭轉試驗的特點
二、扭轉試驗
第五節(jié) 缺口試樣靜載荷試驗
一、缺口效應
二、缺口試樣靜拉伸試驗
三、缺口試樣靜彎曲試驗
第六節(jié) 硬度
一、金屬硬度的意義及硬度試驗的特點
二、硬度試驗
思考題與習題
參考文獻
第三章 金屬在沖擊載荷下的力學性能
第一節(jié) 沖擊載荷下金屬變形和斷裂的特點
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、韌脆轉變溫度
三、落錘試驗和斷裂分析圖
第四節(jié) 影響韌脆轉變溫度的冶金因素
一、晶體結構
二、化學成分
三、顯微組織
思考題與習題
參考文獻
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、裂紋擴展的基本形式
二、應力場強度因子KI及斷裂韌度KIc
三、裂紋擴展能量釋放率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、試驗結果的處理
第三節(jié) 影響斷裂韌度KIc的因素
一、斷裂韌度KIc與常規(guī)力學性能指標之間的關系
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用舉例
一、高壓容器承載能力的計算
二、高壓殼體的熱處理工藝選擇
三、高強鋼容器水爆斷裂失效分析
四、大型轉軸斷裂分析
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
思考題與習題
參考文獻
第五章 金屬的疲勞
第一節(jié) 金屬疲勞現(xiàn)象及特點
一、變動載荷和循環(huán)應力
二、疲勞現(xiàn)象及特點
三、疲勞宏觀斷口特征
第二節(jié) 疲勞曲線及基本疲勞力學性能
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) 疲勞裂紋擴展速率及疲勞門檻值
一、疲勞裂紋擴展曲線
二、疲勞裂紋擴展速率
三、疲勞裂紋擴展壽命的估算
第四節(jié) 疲勞過程及機理
一、疲勞裂紋萌生過程及機理
二、疲勞裂紋擴展過程及機理
第五節(jié) 影響疲勞強度的主要因素
一、表面狀態(tài)的影響
二、殘余應力及表面強化的影響
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、缺口機件疲勞壽命估算
三、低周沖擊疲勞
四、熱疲勞
思考題與習題
參考文獻
第六章 金屬的應力腐蝕和氫脆斷裂
第一節(jié) 應力腐蝕
一、應力腐蝕現(xiàn)象及其產(chǎn)生條件
二、應力腐蝕斷裂機理及斷口形貌特征
三、應力腐蝕抗力指標
四、防止應力腐蝕的措施
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理
四、氫致延滯斷裂與應力腐蝕的關系
五、防止氫脆的措施
思考題與習題
參考文獻
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、微動磨損
第三節(jié) 磨損試驗方法
第四節(jié) 金屬接觸疲勞
一、接觸疲勞現(xiàn)象與接觸應力
二、接觸疲勞破壞機理
三、接觸疲勞試驗方法
四、影響接觸疲勞壽命的因素
思考題與習題
參考文獻
第八章 金屬高溫力學性能
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理
一、蠕變變形機理
二、蠕變斷裂機理
第三節(jié) 金屬高溫力學性能指標及其影響因素
一、蠕變極限
二、持久強度極限
三、剩余應力
四、影響金屬高溫力學性能的主要因素
思考題與習題
參考文獻
第九章 聚合物材料的力學性能
第一節(jié) 聚合物材料的結構
一、高分子鏈的近程結構——構型
二、高分子鏈的遠程結構——構象
三、聚合物聚集態(tài)結構——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——蠕變與應力松弛
二、動態(tài)粘彈性——滯后和內耗
第五節(jié) 聚合物的強度與斷裂
一、強度與硬度
二、銀紋與斷裂過程
三、韌性與增韌
四、摩擦與磨損
第六節(jié) 聚合物的疲勞強度
思考題與習題
參考文獻
第十章 陶瓷材料的力學性能
第一節(jié) 陶瓷材料的結構
一、陶瓷材料的組成與結合鍵
二、陶瓷材料的顯微結構
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) 陶瓷材料的強度
一、抗彎強度
二、抗拉強度
三、抗壓強度
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
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
思考題與習題
參考文獻
第十一章 復合材料的力學性能
第一節(jié) 復合材料的定義和性能特點
一、復合材料的定義和分類
二、復合材料的性能特點
第二節(jié) 單向復合材料的力學性能
一、單向復合材料的彈性性能
二、單向復合材料的強度
第三節(jié) 短纖維復合材料的力學性能
一、基體與纖維間的應力傳遞
二、短纖維復合材料的彈性模量
三、短纖維復合材料的強度
第四節(jié) 復合材料的斷裂、沖擊和疲勞
一、復合材料的斷裂
二、復合材料的韌性
三、復合材料的沖擊性能
四、復合材料的疲勞性能
思考題與習題
參考文獻
附錄
附錄A 與本書內容有關的材料力學性能試驗方法國家標準及其適用范圍
附錄B 與本書內容有關的部分國外標準編號和名稱
附錄C ф2值表
附錄D 表面裂紋修正因子
附錄E 力學性能指標名稱和符號對照（GB/T 228—2002《金屬材料室溫拉伸試驗方法》）
附錄F 不同條件下的試驗力（GB/T 231.1—2002《金屬布氏硬度試驗　第1部分：試驗方法》）