第5练 金属材料的疲劳现象《金属加工基础》（机工版） 一课一练（原卷版+解析版）

编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《金属加工基础》(机工版·第1版)一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《金属加工基础》(机工版·第1版)一课一练的第5练，内容涵盖第一章金属材料的力学性能的第五节金屈材料的疲劳现象。 《金属加工基础》(机工版·第1版)第5练 第一章 金属材料的力学性能 第五节 金屈材料的疲劳现象 一、填空题 1.金属零件在____应力作用下，经过一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程，称为疲劳。常见的循环应力是对称循环应力，其最大值 σmax和最小值σmin的绝对值____。 2.疲劳断裂的断口一般由微裂源、扩展区和____三部分组成。金属发生疲劳断裂时，零件工作时承受的实际循环应力值通常____制作金属材料的屈服强度或规定残余延伸强度 。 3.金属材料可经受无限多次循环应力作用而不断裂的应力值，称为____。钢铁材料的循环基数N0 =____。 二、单项选择题 4.下列零件中，最容易发生疲劳断裂的是（ ） A.房屋建筑中的钢梁 B.经常启动、停止的电动机轴 C.静止的储罐支架 D.桥梁的桥墩 5.关于疲劳强度，下列说法正确的是（ ） A.零件能承受无限次循环应力的作用 B.对于钢铁材料，循环基数N0=108 C.金属构件所受应力是对称循环应力时，疲劳强度用符号σ-1表示 D.疲劳强度与金属材料内部组织无关 6.以下措施不能提高零件疲劳强度的是（ ） A.改善金属材料的内部组织 B.增大零件表面粗糙度值 C.对零件表面进行喷丸处理 D.减小应力集中 三、判断题 7.金属材料疲劳断裂时会产生明显的塑性变形。（ ） 8.疲劳断裂首先是在零件的应力集中局部区域产生的。（ ） 9.只要零件所受应力低于材料的屈服强度，就不会发生疲劳断裂。（ ） 四、简答题 10.简述疲劳断裂的特征及预防措施。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 编写说明：考虑到中职学生普遍基础知识相对薄弱的情况，我们依据支架式教学理念，精心编制了《金属加工基础》(机工版·第1版)一课一练。专辑里的每一份练习，都与课堂所授知识点紧密相关，题目围绕课堂所学知识点呈现。目的在于激发学生的学习兴趣，培养他们的学习自觉性，帮助学生扎实掌握课程的基本概念与基本方法，为他们后续的进一步提升奠定坚实基础。 本卷是《金属加工基础》(机工版·第1版)一课一练的第5练，内容涵盖第一章金属材料的力学性能的第五节金屈材料的疲劳现象。 《金属加工基础》(机工版·第1版)第5练 第一章 金属材料的力学性能 第五节 金屈材料的疲劳现象 一、填空题 1.金属零件在____应力作用下，经过一定循环次数后产生裂纹或突然发生完全断裂的过程，称为疲劳。常见的循环应力是对称循环应力，其最大值 σmax和最小值σmin的绝对值____。 【答案】循环；相等 2.疲劳断裂的断口一般由微裂源、扩展区和____三部分组成。金属发生疲劳断裂时，零件工作时承受的实际循环应力值通常____制作金属材料的屈服强度或规定残余延伸强度 。 【答案】瞬断区；低于 3.金属材料可经受无限多次循环应力作用而不断裂的应力值，称为____。钢铁材料的循环基数N0 =____。 【答案】疲劳强度；107 二、单项选择题 4.下列零件中，最容易发生疲劳断裂的是（ ） A.房屋建筑中的钢梁 B.经常启动、停止的电动机轴 C.静止的储罐支架 D.桥梁的桥墩 【答案】B 【解析】经常启动、停止的电动机轴在工作中承受频繁变化的应力，属于循环应力，符合疲劳断裂的条件；而房屋建筑中的钢梁、静止的储罐支架、桥梁的桥墩主要承受静载荷，不易发生疲劳断裂。 5.关于疲劳强度，下列说法正确的是（ ） A.零件能承受无限次循环应力的作用 B.对于钢铁材料，循环基数N0=108 C.金属构件所受应力是对称循环应力时，疲劳强度用符号σ-1表示 D.疲劳强度与金属材料内部组织无关 【答案】C 【解析】A选项，零件不可能承受无限次循环应力的作用，一般是求对应于指定循环基数下的疲劳极限；B选项，钢铁材料的循环基数N0=107 ，非铁金属的循环基数N0=108；D选项，疲劳断裂一般由金属材料内部的气孔、疏松等引起，所以疲劳强度与金属材料内部组织有关；C选项符合疲劳强度的相关知识。 6.以下措施不能提高零件疲劳强度的是（ ） A.改善金属材料的内部组织 B.增大零件表面粗糙度值 C.对零件表面进行喷丸处理 D.减小应力集中 【答案】B 【解析】增大零件表面粗糙度值会增加应力集中的可能性，从而降低零件的疲劳强度；而改善金属材料内部组织、对零件表面进行喷丸处理、减小应力集中都可以提高零件的疲劳强度。 三、判断题 7.金属材料疲劳断裂时会产生明显的塑性变形。（ ） 【答案】× 【解析】金属材料疲劳断裂时不产生明显的塑性变形，断裂是突然发生的。 8.疲劳断裂首先是在零件的应力集中局部区域产生的。（ ） 【答案】√ 【解析】疲劳断裂的特征之一就是首先在零件的应力集中局部区域产生微小裂纹核心，即微裂源。 9.只要零件所受应力低于材料的屈服强度，就不会发生疲劳断裂。（ ） 【答案】× 【解析】金属零件在循环应力作用下，即使所受实际循环应力值低于制作金属材料的屈服强度或规定残余延伸强度 ，经过一定时间工作后也可能发生疲劳断裂。 四、简答题 10.简述疲劳断裂的特征及预防措施。 【答案】特征：①实际循环应力低于材料屈服强度也可能断裂。②断裂前无明显塑性变形，突然发生。③断裂始于应力集中处，断口有微裂源、扩展区和瞬断区。 预防措施：①改善材料内部组织，减少缺陷。②降低零件表面粗糙度，避免应力集中。③对零件表面强化处理，如喷丸、滚压 。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$