第6练 金属材料的疲劳强度 四川省（对口招生）《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4版） 一课一练

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，精心编制了四川省（对口招生）《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4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，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是四川省（对口招生）《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4版）一课一练的第6练，围绕“金属材料的疲劳强度”展开。 四川省（对口招生）一课一练 《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4版） 第6练 模块一 金属材料的力学性能 1.4 金属材料的疲劳强度 一、填空题 1. 金属材料在交变载荷作用下，经过较长时间工作而发生断裂的现象称为______。 【答案】疲劳 【解析】金属材料承受交变载荷时，虽然应力可能不高，但经过多次循环后仍可能产生裂纹并断裂，这种现象称为疲劳。 2. 疲劳破坏常发生在______载荷作用下，断裂前通常没有明显的塑性变形。 【答案】交变 【解析】疲劳破坏的主要条件是载荷随时间反复变化，材料在这种交变作用下会逐渐产生裂纹并扩展。 3. 疲劳断口一般可分为裂纹源、裂纹扩展区和______三个部分。 【答案】瞬断区 【解析】疲劳断口能反映裂纹从产生到扩展再到最后断裂的过程，瞬断区是裂纹扩展到一定程度后突然断裂形成的区域。 二、单项选择题 4. 金属材料的疲劳强度主要表示材料的哪种能力（ ） A. 抵抗疲劳破坏的能力 B. 抵抗冲击变形的能力 C. 抵抗表面磨损的能力 D. 抵抗高温氧化的能力 【答案】A 【解析】疲劳强度反映材料在交变载荷作用下抵抗破坏的能力。冲击、磨损和高温氧化属于其他性能范围，不能表示疲劳强度。 5. 金属材料发生疲劳破坏的一般过程是（ ） A. 变形加大、硬度降低、表面磨损 B. 裂纹产生、裂纹扩展、突然断裂 C. 温度升高、组织软化、尺寸缩小 D. 强度提高、塑性增强、韧性增大 【答案】B 【解析】疲劳破坏通常先在薄弱处产生裂纹，随后裂纹逐步扩展，最后剩余截面不能承载而突然断裂。其他选项没有体现疲劳裂纹发展的基本过程。 6. 下列关于疲劳强度与抗拉强度的说法，正确的是（ ） A. 疲劳强度用于衡量静拉伸性能 B. 抗拉强度用于衡量交变载荷性能 C. 疲劳强度用于衡量循环载荷性能 D. 抗拉强度用于衡量表面耐磨性能 【答案】C 【解析】疲劳强度对应材料在反复变化载荷下的承载能力，抗拉强度对应材料在静拉伸条件下抵抗断裂的能力。二者适用的受力条件不同，不能混淆。 三、判断题 7. 在交变载荷作用下，即使零件承受的应力低于静载强度，也可能发生疲劳断裂。（ ） 【答案】√ 【解析】疲劳断裂的特点是与载荷反复作用有关，零件在较低应力下经过大量循环后也可能产生裂纹并断裂。 8. 疲劳断裂前通常会出现明显颈缩，因此可在断裂前容易发现。（ ） 【答案】× 【解析】疲劳断裂前一般没有明显塑性变形，常表现为突然断裂。题干把疲劳断裂说成容易出现明显颈缩，是错误的。 9. 疲劳极限是材料经受无数次交变应力作用而不发生断裂的最大应力。（ ） 【答案】√ 【解析】疲劳极限表示材料在长期反复应力作用下不发生断裂所能承受的最大应力，是评价疲劳性能的重要指标。 四、简答题 10. 简述提高金属零件疲劳强度的常用措施。 【答案】（1）应合理设计零件结构，尽量避免尖角、缺口和截面突变。 （2）应提高零件表面质量，减少表面划痕、裂纹等缺陷。 （3）可采用表面强化处理，使表层获得较高强度和有利的残余压应力。 【解析】疲劳裂纹多从应力集中处或表面缺陷处产生，因此提高疲劳强度应围绕减少应力集中、改善表面状态和增强表层抗裂能力来作答。 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 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，精心编制了四川省（对口招生）《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4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，为他们后续的逐步提升奠定坚实基础。 本卷是四川省（对口招生）《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4版）一课一练的第6练，围绕“金属材料的疲劳强度”展开。 四川省（对口招生）一课一练 《金属加工与实训—基础常识与技能训练》（高教版·第4版） 第6练 模块一 金属材料的力学性能 1.4 金属材料的疲劳强度 一、填空题 1. 金属材料在交变载荷作用下，经过较长时间工作而发生断裂的现象称为______。 2. 疲劳破坏常发生在______载荷作用下，断裂前通常没有明显的塑性变形。 3. 疲劳断口一般可分为裂纹源、裂纹扩展区和______三个部分。 二、单项选择题 4. 金属材料的疲劳强度主要表示材料的哪种能力（ ） A. 抵抗疲劳破坏的能力 B. 抵抗冲击变形的能力 C. 抵抗表面磨损的能力 D. 抵抗高温氧化的能力 5. 金属材料发生疲劳破坏的一般过程是（ ） A. 变形加大、硬度降低、表面磨损 B. 裂纹产生、裂纹扩展、突然断裂 C. 温度升高、组织软化、尺寸缩小 D. 强度提高、塑性增强、韧性增大 6. 下列关于疲劳强度与抗拉强度的说法，正确的是（ ） A. 疲劳强度用于衡量静拉伸性能 B. 抗拉强度用于衡量交变载荷性能 C. 疲劳强度用于衡量循环载荷性能 D. 抗拉强度用于衡量表面耐磨性能 三、判断题 7. 在交变载荷作用下，即使零件承受的应力低于静载强度，也可能发生疲劳断裂。（ ） 8. 疲劳断裂前通常会出现明显颈缩，因此可在断裂前容易发现。（ ） 9. 疲劳极限是材料经受无数次交变应力作用而不发生断裂的最大应力。（ ） 四、简答题 10. 简述提高金属零件疲劳强度的常用措施。 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 学科网（北京）股份有限公司 $