《材料力学》课程教学资源（书籍教材）材料力学课后习题解答（共十五章）

第一章 钳工 第二章 机械加工 第三章 数控加工 第四章 特种加工 第一章 钢 第二章 铸 铁 第三章 铝及铝合金 铜及铜合金 第一章 热处理基础知识 第二章 表面改性热处理 第三章 常规热处理

11.1.1机械零件的失效形式 零件在工作时的受力情况一般比较复杂,往往承受多种应力的复合作用,因而造成零 件的不同失效形式。零件的失效形式有断裂、过量变形和表面损伤三大类型

10.1复合材料 材料的复合化是材料发展的必然趋势之一。古代就出现了原始型的复合材料,如用草 茎和泥土作建筑材料;砂石和水泥基体复合的混凝土也有很长历史。19世纪末复合材料开 始进入工业化生产

9.1 铝及铝合金 铝合金是仅次于钢铁用量的金属材料。据调查,在铝合金市场中,有23%用量消耗于 建筑业和结构业,2%用于运输业,21%用于容器和包装,而电气工业占10%。在航空工 业中,铝合金的用量占着绝对优势

1.铸铁的特点 （ 1)成分与组织的特点 铸铁与碳钢相比较,除了有较高的碳、硅含量外,还有较高含量的杂质硫和磷。 由于铸铁中的碳主要是以石墨的形态存在,所以铸铁的组织是由金属基体和石墨所组 成的

钢铁材料通常包括钢和铸铁,即指含碳量小于6.69%的fe-基合金其中 含碳量小于2.11%的合金称为钢。常用的钢材除Fe、C元素外,还含有极少量的由原料、 冶炼及加工过程中残留下来的Mn、Si、P、S等杂质,以及为改善和满足材料使用及工艺 性能加入的合金元素。钢铁材料自身结构特性和成分可调性使得钢铁材料性能具有多样性, 是目前各行各业尤其是机械工业中不可缺少的基础材料

钢的热处理是提高机械产品质量,充分发挥现有材料的潜力的重要工艺方 法,是钢的热处理理论在生产实践中的具体应用。运用钢的热处理基本原理,结合C曲线 分析过冷奧氏体转变产物的组织和性能是掌握钢在热处理过程中工芑一组织一性能变化规 律的前提。根据零件的使用条件和性能要求,结合零件的加工工艺过程,采用合理的热处 理手段,是提高零件力学性能、提高零件使用寿命的必要条件

本章主要阐明钢在加热或冷却过程中的相变规律。热处理的实质是把金属 材料在固态下加热到预定的温度,保温预定的时间,然后以预定的方式冷却下来,通过这 样一个工艺过程,改变金属材料内部的组织结构,从而使工件的性能发生预期的变化。热 处理的目的在于改变工件的性能,即改善金属材料的工艺性能,提高金属材料的使用性能 金属材料在热处理过程中,会发生一系列的组织变化,这些转变具有严格的规律性

在机械制造中,广泛采用轧制、锻造、冲击、冷压与冷镦等成形工艺,各 种压力加工方法都应使金属材料按预定的要求进行塑性变形,以使其内部的组织和结构发 生变化,从而达到不同的性能指标。塑性变形是强化金属的重要手段。变形后的金属在加 热时发生回复和再结晶,进一步影响工件最终的组织及性能。研究金属材料塑性变形及再 结晶过程,有助于深入理解变形加工过程中组织演变规律及各种力学性能变化的本质,在生 产实践中充分发挥金属材料的强度潜力,为确定合适的压力加工工艺和退火工艺提供依据