内蒙古（对口招生）装备制造类 《机械基础》项目十二任务一 45分钟专题训练卷

内蒙古（对口招生）装备制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共241份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固装备制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《机械加工技术》《电工电子技术与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）装备制造类 《机械基础》 项目十二：材料的力学性能 任务一：材料的力学性能 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 金属丝受力后发生变形，卸载后能够基本恢复原状，这种性能称为（ ） A. 强度 B. 硬度 C. 塑性 D. 弹性 2. 某金属试样标有“640HV30/20”的字样，则下列说法正确的是（ ） A. 维氏硬度值为640 B. 用30N的试验力 C. 试验保持20分钟 D. 布氏硬度值为640 3. 名义屈服极限是指（ ） A. 弹性应变为0.2%时的应力值 B. 塑性变形为0.2%时的应力值 C. 应变为0.1%时的应力值 D. 塑性变形为0.1%时的应力值 4. 用压痕的深度来确定材料的硬度值的是（ ） A. 布氏硬度 B. 洛氏硬度 C. 维氏硬度 D. 巴士硬度 5. 下列材料中，弹性模量最大的是（ ） A. 木材 B. 铸铁 C. 铝合金 D. 钢材 6. 材料的屈服强度是指（ ） A. 产生微量塑性变形时的应力 B. 断裂前的最大应力 C. 弹性变形阶段的最大应力 D. 比例极限对应的应力 7. 材料的断面收缩率是指（ ） A. 断后标距与原始标距之比 B. 原始标距与断后标距之比 C. 断后截面积与原始截面积之差与原始截面积之比 D. 原始截面积与断后截面积之比 8. 金属材料在拉伸过程中，哪个阶段材料发生弹性变形？（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 局部变形阶段 9. 在一定体积内，晶粒数目越多，晶界数目越多，晶粒就越细小，金属的塑性变形抗力也越大，金属_______越高。（ ） A. 强度 B. 耐磨性 C. 抗腐蚀 D. 以上都不对 10. 三种材料的应力-应变曲线分别如图所示，其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是（ ） A. a、b、c B. b、c、a C. b、a、c D. c、b、a 11. 与粗晶粒金属相比，细晶粒金属的（ ） A. 强度、韧性均好 B. 强度高、韧性差 C. 强度高、韧性相等 D. 强度、韧性均差 12. 低碳钢拉伸试验中，出现屈服现象的阶段是（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 缩颈阶段 13. 拉伸试验中，试样拉断前的最大应力称为（ ） A. 屈服强度 B. 抗拉强度 C. 弹性极限 D. 比例极限 14. 若将牌号为ZG200-400的材料做成100 mm的长试样做拉伸试验，则该试样被拉断之前所能承受的最大拉力是（ ） A. 15.7Kn B. 18.84kN C. 25.12kN D. 31.4kN 15. 下列关于低碳钢拉伸试验曲线的说法，错误的是（ ） 低碳钢拉伸曲线 A. 碳钢的强度、刚度、弹性和塑性可以通过拉伸试验来测定 B. 强度是金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力 C. 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力，主要有HBW和HRC两个指标，检测的硬度通常选用HRC D. 疲劳强度是金属材料在交变载荷作用下经受无限多次循环而不断裂的能力 16. 拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（ ） A. 屈服点 B. 抗拉强度 C. 弹性极限 D. 屈服极限 17. 脆性材料具有______力学性质（ ） A. 试样拉伸过程中出现屈服现象 B. 抗冲击性能比塑性材料好 C. 若构件开孔造成应力集中现象，对强度没有影响 D. 抗压强度极限比抗拉强度极限大得多 18. 在拉伸试验中，所用载荷是（ ） A. 交变载荷 B. 静载荷 C. 冲击载荷 D. 突变载荷 19. 低碳钢拉伸的力学性能，出现最大拉应力的阶段是（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 缩颈阶段 20. 金属材料在拉伸试验中，断裂前承受的最大拉应力称为（ ） A. 屈服强度 B. 抗拉强度 C. 弹性模量 D. 延伸率 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 金属材料抵抗冲击载荷而不发生破坏的能力称为______；材料受力后能够产生永久变形而不发生断裂的能力称为______。 22. 三种试件的尺寸相同，材科不同，其应力一应变曲线如下图所示，则 ______材料的强度最高， ______材料的刚度最大，______材料的塑性最好。______材料的弹性模量最大。 23. 力学性能它包括______、______、______、______及______等。 24. 金属材料抵抗硬质物体压入或抵抗局部塑性变形的能力称为______。 25. 材料的曲线如图所示，则材料的屈服极限Mpa，强度极限Mpa，强度计算时，若取安全系数为2，那么材料的许用应力[Mpa。 26. 铸铁压缩时的延伸率值比拉伸时______。 27. 材料抵抗外力作用而不发生破坏的能力称为______；材料受力后能够产生永久变形而不发生断裂的能力称为______；材料抵抗冲击载荷作用的能力称为______。 28. 材料在外力作用下抵抗______的能力称为强度，抵抗______的能力称为刚度。 29. 200HBS5/750/30表示______硬度，压头是直径为______ mm的______，施加______N的力，保持______秒测得的布氏硬度值是______ 30. 衡量金属塑性的指标为 ______和 ______。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 弹性极限是指材料在受到外力作用后能恢复到原始状态所需的应力极限。 32. 强度是金属材料在动载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力。（ ） 33. 塑性材料在断裂前的塑性变形很小，脆性材料则有显著塑性变形。（ ） 34. 断后伸长率大于5%的材料叫塑性材料。（ ） 35. 提高构件的强度，必须同时提高其刚度。（ ） 36. 只有材料所受的应力高于强度极限时，材料才会断裂。（ ） 37. 材料的强度越高，其韧性越好。（ ） 38. 伸长率和断面收缩率是衡量材料韧性的两个指标。（ ） 39. 一般来说，晶粒越细，金属材料的力学性能越好。（ ） 40. 材料的弹性模量E越大，说明材料在弹性范围内越不容易变形。（ ） 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 常用的硬度试验方法有哪几种？测定原材料常用什么硬度试验？测定淬火钢常用什么硬 度试验？ 42. 简述强度、刚度和稳定性的定义及三者的区别。 43. 简述金属材料主要的力学性能指标有哪些?举例分析不同金属材料力学性能指标的区别? 44. 低碳钢的拉伸试验力—伸长曲线要经历哪几个阶段？试样断裂前所能承受的最大拉应力出现在哪个阶段？ 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械制造企业对一批低碳钢圆棒进行力学性能检验。拉伸试样原始直径为 10.00 mm，原始标距为 50.00 mm；试验记录显示，下屈服载荷为 22.0 kN，最大载荷为 36.0 kN。断裂后标距长度为 62.50 mm，断口处最小直径为 7.20 mm。另取相同材料、相同原始直径的圆柱试样进行压缩试验，测得压缩屈服载荷为 23.0 kN。（1）计算拉伸试样的原始横截面积、下屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率，结果保留一位小数。（2）计算压缩试样的名义压缩屈服强度，并将其与拉伸下屈服强度进行比较。（3）结合低碳钢拉伸和压缩时的变形特点，说明该材料用于塑性成形的适用性，并提出两项减小压缩成形不均匀变形的措施。 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 $ 内蒙古（对口招生）装备制造类《机械基础》45分钟专题训练卷专辑，共241份试卷。试卷命题与高考紧密相关，精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固装备制造类理论知识，熟悉高考题型和命题规律，提高解题能力和应试技巧，为高考取得优异成绩打下坚实的基础，本训练卷适用于即将参加装备制造类高考的学生。 与本专辑配套的还有内蒙古对口招生考试《机械制图》《机械加工技术》《电工电子技术与技能》《电器及PLC控制技术》45分钟专题训练卷专辑，欢迎同学和老师们下载使用。 内蒙古（对口招生）装备制造类 《机械基础》 项目十二：材料的力学性能 任务一：材料的力学性能 时间：45分钟 总分：100分 班级＿＿＿＿　姓名＿＿＿＿　学号＿＿＿＿　成绩＿＿＿＿ 一、单项选择题（本大题共20小题，每题2分，共40分） 1. 金属丝受力后发生变形，卸载后能够基本恢复原状，这种性能称为（ ） A. 强度 B. 硬度 C. 塑性 D. 弹性 【答案】D 【解析】材料受力后卸载能够恢复原状，说明其具有弹性。强度、硬度和塑性分别表示材料抵抗破坏、局部压入和产生永久变形的能力。 2. 某金属试样标有“640HV30/20”的字样，则下列说法正确的是（ ） A. 维氏硬度值为640 B. 用30N的试验力 C. 试验保持20分钟 D. 布氏硬度值为640 【答案】A 【解析】“640HV30/20”表示采用维氏硬度试验，硬度值为640，试验力为30 kgf，保持时间为20 s。因此，选项A正确。 3. 名义屈服极限是指（ ） A. 弹性应变为0.2%时的应力值 B. 塑性变形为0.2%时的应力值 C. 应变为0.1%时的应力值 D. 塑性变形为0.1%时的应力值 【答案】B 【解析】名义屈服极限是材料产生规定的残余塑性变形时所对应的应力，通常规定残余塑性变形为0.2%。因此，选项B正确。 4. 用压痕的深度来确定材料的硬度值的是（ ） A. 布氏硬度 B. 洛氏硬度 C. 维氏硬度 D. 巴士硬度 【答案】B 【解析】洛氏硬度是根据压头压入材料表面的深度来确定硬度值的。布氏硬度和维氏硬度主要根据压痕尺寸计算。因此，选项B正确。 5. 下列材料中，弹性模量最大的是（ ） A. 木材 B. 铸铁 C. 铝合金 D. 钢材 【答案】D 【解析】钢材的弹性模量约为200GPa，铸铁约为110-160GPa，铝合金约为70GPa，木材约为10GPa，故钢材弹性模量最大。 6. 材料的屈服强度是指（ ） A. 产生微量塑性变形时的应力 B. 断裂前的最大应力 C. 弹性变形阶段的最大应力 D. 比例极限对应的应力 【答案】A 【解析】屈服强度是材料开始产生明显塑性变形时所对应的应力，通常表现为产生微量塑性变形。因此，选项A正确。 7. 材料的断面收缩率是指（ ） A. 断后标距与原始标距之比 B. 原始标距与断后标距之比 C. 断后截面积与原始截面积之差与原始截面积之比 D. 原始截面积与断后截面积之比 【答案】C 【解析】断面收缩率是试样断裂后截面积的减少量与原始截面积之比，计算式为(原始截面积−断后截面积)/原始截面积。因此，选项C正确。 8. 金属材料在拉伸过程中，哪个阶段材料发生弹性变形？（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 局部变形阶段 【答案】D 【解析】金属材料在拉伸初期的弹性阶段发生弹性变形，卸载后变形可以恢复。因此，弹性变形发生在弹性阶段。 9. 在一定体积内，晶粒数目越多，晶界数目越多，晶粒就越细小，金属的塑性变形抗力也越大，金属_______越高。（ ） A. 强度 B. 耐磨性 C. 抗腐蚀 D. 以上都不对 【答案】A 【解析】晶粒越细小，晶界越多，对位错运动的阻碍作用越强，材料的塑性变形抗力越大，强度越高。因此，选项A正确。 10. 三种材料的应力-应变曲线分别如图所示，其中强度最高、刚度最大、塑性最好的材料分别是（ ） A. a、b、c B. b、c、a C. b、a、c D. c、b、a 【答案】A 11. 与粗晶粒金属相比，细晶粒金属的（ ） A. 强度、韧性均好 B. 强度高、韧性差 C. 强度高、韧性相等 D. 强度、韧性均差 【答案】A 【解析】晶粒越细小，晶界总面积就越多，对塑性变形的抗力越大，强度越高；同时，由于晶粒越细，在相同体积内的晶粒数目就越多，在同样的变形条件下，变形可分散在更多的晶粒中进行，使变形量的分配更均匀，因而金属不易因变形过大而断裂，其塑性更高。 12. 低碳钢拉伸试验中，出现屈服现象的阶段是（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 缩颈阶段 【答案】B 【解析】低碳钢拉伸时，材料在屈服阶段会出现应力基本不变而应变明显增加的屈服现象。因此，选项B正确。 13. 拉伸试验中，试样拉断前的最大应力称为（ ） A. 屈服强度 B. 抗拉强度 C. 弹性极限 D. 比例极限 【答案】B 【解析】试样拉断前承受的最大应力等于最大载荷除以原始横截面积，称为抗拉强度。因此，选项B正确。 14. 若将牌号为ZG200-400的材料做成100 mm的长试样做拉伸试验，则该试样被拉断之前所能承受的最大拉力是（ ） A. 15.7Kn B. 18.84kN C. 25.12kN D. 31.4kN 【答案】D 【解析】ZG200-400中，400表示材料的抗拉强度不低于400 MPa。根据试样原始截面积与抗拉强度计算拉断前的最大拉力，所得最大拉力为31.4 kN。因此，选项D正确。 15. 下列关于低碳钢拉伸试验曲线的说法，错误的是（ ） 低碳钢拉伸曲线 A. 碳钢的强度、刚度、弹性和塑性可以通过拉伸试验来测定 B. 强度是金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力 C. 硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力，主要有HBW和HRC两个指标，检测的硬度通常选用HRC D. 疲劳强度是金属材料在交变载荷作用下经受无限多次循环而不断裂的能力 【答案】C 16. 拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（ ） A. 屈服点 B. 抗拉强度 C. 弹性极限 D. 屈服极限 【答案】B 【解析】材料在拉伸试验中拉断前所能承受的最大应力称为抗拉强度。因此，选项B正确。 17. 脆性材料具有______力学性质（ ） A. 试样拉伸过程中出现屈服现象 B. 抗冲击性能比塑性材料好 C. 若构件开孔造成应力集中现象，对强度没有影响 D. 抗压强度极限比抗拉强度极限大得多 【答案】D 【解析】脆性材料塑性变形能力差，抗拉强度较低，而抗压强度通常比抗拉强度大得多。因此，选项D正确。 18. 在拉伸试验中，所用载荷是（ ） A. 交变载荷 B. 静载荷 C. 冲击载荷 D. 突变载荷 【答案】B 【解析】拉伸试验中载荷是逐渐平稳施加的，不属于冲击或交变载荷，属于静载荷。因此，选项B正确。 19. 低碳钢拉伸的力学性能，出现最大拉应力的阶段是（ ） A. 弹性阶段 B. 屈服阶段 C. 强化阶段 D. 缩颈阶段 【答案】C 【解析】‌低碳钢在拉伸过程中出现最大拉应力的阶段是强化阶段。‌在这个阶段，钢材经过屈服阶段后，内部晶粒重新排列，抵抗变形的能力进一步提高，应力和应变继续增加，直到达到最大值，这个最大值称为强度极限。 20. 金属材料在拉伸试验中，断裂前承受的最大拉应力称为（ ） A. 屈服强度 B. 抗拉强度 C. 弹性模量 D. 延伸率 【答案】B 【解析】金属材料拉伸过程中，断裂前承受的最大拉应力称为抗拉强度。因此，选项B正确。 二、填空题（本大题共10小题，每题2分，共20分） 21. 金属材料抵抗冲击载荷而不发生破坏的能力称为______；材料受力后能够产生永久变形而不发生断裂的能力称为______。 【答案】韧性；塑性 【解析】韧性表示材料抵抗冲击载荷作用的能力，塑性表示材料在外力作用下产生永久变形而不发生断裂的能力。 22. 三种试件的尺寸相同，材科不同，其应力一应变曲线如下图所示，则 ______材料的强度最高， ______材料的刚度最大，______材料的塑性最好。______材料的弹性模量最大。 【答案】① ① ② ② ③ ③ ④ ② 23. 力学性能它包括______、______、______、______及______等。 【答案】① 强度 ② 塑性 ③ 硬度 ④ 韧性 ⑤ 疲劳强度 【解析】金属材料常见的力学性能包括强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度，这些性能分别反映材料承受载荷、产生塑性变形、抵抗压入、抵抗冲击以及抵抗交变载荷破坏的能力。 24. 金属材料抵抗硬质物体压入或抵抗局部塑性变形的能力称为______。 【答案】硬度 【解析】硬度是材料抵抗硬质物体压入或局部塑性变形的能力，是衡量材料表面耐磨性和抗压入能力的重要力学性能。 25. 材料的曲线如图所示，则材料的屈服极限Mpa，强度极限Mpa，强度计算时，若取安全系数为2，那么材料的许用应力[Mpa。 【答案】① 240 ② 400 ③ 200 26. 铸铁压缩时的延伸率值比拉伸时______。 【答案】小 【解析】铸铁属于脆性材料，塑性变形能力较差，压缩时的延伸率通常小于拉伸时。因此，填“小”。 27. 材料抵抗外力作用而不发生破坏的能力称为______；材料受力后能够产生永久变形而不发生断裂的能力称为______；材料抵抗冲击载荷作用的能力称为______。 【答案】强度；塑性；韧性 【解析】强度表示材料抵抗外力作用而不发生破坏的能力，塑性表示材料产生永久变形而不发生断裂的能力，韧性表示材料抵抗冲击载荷作用的能力。 28. 材料在外力作用下抵抗______的能力称为强度，抵抗______的能力称为刚度。 【答案】① 破坏 ② 变形 29. 200HBS5/750/30表示______硬度，压头是直径为______ mm的______，施加______N的力，保持______秒测得的布氏硬度值是______ 【答案】① 布氏 ② 5 ③ 淬火钢球 ④ 7350 ⑤ 30 ⑥ 200 【解析】200HBS5/750/30表示采用布氏硬度试验，使用直径5 mm的淬火钢球压头，施加750 kgf（约7350 N）的试验力，保持30 s，测得布氏硬度值为200。因此各空依次为“布氏、5、淬火钢球、7350、30、200”。 30. 衡量金属塑性的指标为 ______和 ______。 【答案】① 断后伸长率 ② 断面收缩率 【解析】衡量金属塑性的主要指标是断后伸长率和断面收缩率，分别反映材料断裂后的长度变化和截面积变化。因此，依次填“断后伸长率”和“断面收缩率”。 三、判断题（本大题共10小题，每题1分，共10分） 31. 弹性极限是指材料在受到外力作用后能恢复到原始状态所需的应力极限。 【答案】正确 【解析】在弹性范围内，材料在卸载后能恢复到原始状态所需的应力极限称为弹性极限。 32. 强度是金属材料在动载荷作用下，抵抗变形和破坏的能力。（ ） 【答案】错误 【解析】强度是在静载荷作用下 33. 塑性材料在断裂前的塑性变形很小，脆性材料则有显著塑性变形。（ ） 【答案】错误 【解析】塑性材料断裂前有显著塑性变形（如低碳钢的颈缩），脆性材料（如铸铁）断裂前塑性变形很小。 34. 断后伸长率大于5%的材料叫塑性材料。（ ） 【答案】正确 【解析】断后伸长率是衡量材料塑性的重要指标，通常断后伸长率大于5%的材料可视为塑性材料。因此，该说法正确。 35. 提高构件的强度，必须同时提高其刚度。（ ） 【答案】错误 【解析】强度和刚度是不同的指标，提高强度的措施（如选用高强度材料）不一定能提高刚度（如高强度铝合金的弹性模量可能低于普通钢材） 36. 只有材料所受的应力高于强度极限时，材料才会断裂。（ ） 【答案】正确 【解析】抗拉强度或强度极限（Rm）指材料在拉断前承受最大应力值。当钢材屈服到一定程度后，由于内部晶粒重新排列，其抵抗变形能力又重新提高，此时变形虽然发展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。此后，钢材抵抗变形的能力明显降低，并在最薄弱处发生较大的塑性变形，此处试件截面迅速缩小，出现颈缩现象，直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。 37. 材料的强度越高，其韧性越好。（ ） 【答案】错误 【解析】强度和韧性是材料的两种不同性能。强度指材料抵抗变形和断裂的能力，韧性是材料在断裂前吸收能量的能力，二者并非线性关系。例如，某些高强度的脆性材料，如玻璃，强度较高但韧性很差 。 38. 伸长率和断面收缩率是衡量材料韧性的两个指标。（ ） 【答案】错误 【解析】伸长率和断面收缩率是衡量材料塑性性的两个指标。 39. 一般来说，晶粒越细，金属材料的力学性能越好。（ ） 【答案】正确 【解析】细晶粒金属晶界多，阻碍位错运动，强度硬度高，塑性韧性也好，可通过控制结晶条件等方法细化晶粒。 40. 材料的弹性模量E越大，说明材料在弹性范围内越不容易变形。（ ） 【答案】正确 【解析】弹性模量E是衡量材料弹性变形难易的指标，E越大，相同应力下的应变越小（σ = E×ε），即越不容易变形。 四、简答题（本大题共4小题，每题5分，共20分） 41. 常用的硬度试验方法有哪几种？测定原材料常用什么硬度试验？测定淬火钢常用什么硬 度试验？ 【答案】常用硬度的测试方法有压入法、划痕法、回弹高度法等。测定原材料硬度时常采用 布氏硬度试验。测定淬火钢是长采用洛氏硬度试验。 【解析】常用硬度的测试方法有压入法、划痕法、回弹高度法等。 测定原材料硬度时常采用 布氏硬度试验。测定淬火钢是长采用洛氏硬度试验。 42. 简述强度、刚度和稳定性的定义及三者的区别。 【答案】强度：构件在外力作用下抵抗破坏（断裂或显著塑性变形）的能力。 - 刚度：构件在外力作用下抵抗变形（弹性变形或塑性变形）的能力。 - 稳定性：构件在轴向压力等载荷作用下，保持原有平衡状态（不发生突然弯曲失稳）的能力。 区别：强度关注“是否破坏”，刚度关注“变形是否过大”，稳定性关注“是否保持原有平衡形态”。例如，一根受压杆可能因强度不足而压断（强度问题），或变形过大（刚度问题），或突然弯曲（稳定性问题） 【解析】从定义入手，明确三者的核心关注对象，通过实例说明区别，帮助理解三者是构件承载能力的不同方面。 43. 简述金属材料主要的力学性能指标有哪些?举例分析不同金属材料力学性能指标的区别? 【答案】(1)强度指标:抗拉强度R屈服强度RR。钢的抗拉强度好,铸铁的抗压强度好;(2)塑性指标:断后伸长率4、断面收缩率2。常用的塑性材料有钢、紫铜、纯铝等。(3)硬度:布氏硬度(HB)洛氏硬度(HRC、HRB,HRA)和维氏硬度(HV)。布氏硬度用于测定灰铸铁非铁金属、低合金结构钢及结构钢调质件的硬度:洛氏硬度应用最广,常用于测定工件的表面硬度,如火钢;维氏硬度由于测试手续较繁,应用较少。(4)韧性:冲击吸收能量KV(V形缺口试样)或KU(U 形缺口试样)。(5)疲劳强度:对称循环强度 44. 低碳钢的拉伸试验力—伸长曲线要经历哪几个阶段？试样断裂前所能承受的最大拉应力出现在哪个阶段？ 【答案】弹性变形阶段、屈服阶段、变形强化阶段、缩颈与断裂阶段。试样断裂前所能承受的最大拉应力出现在变形强化阶段结束、缩颈开始之前。 【解析】低碳钢拉伸时，试样首先经历弹性变形阶段，应力与应变基本成正比，卸载后变形可以恢复；随后进入屈服阶段，应力变化不大而塑性变形显著增加；屈服后进入变形强化阶段，随着塑性变形增加，材料的变形抗力和应力继续升高；达到最大载荷后，试样局部截面开始明显缩小，进入缩颈阶段，承载能力下降，最终发生断裂。因此，试样断裂前的最大拉应力，即抗拉强度，出现在变形强化阶段结束、缩颈开始之前。 五、综合应用题（本大题共1小题，每题10分，共10分） 45. 某机械制造企业对一批低碳钢圆棒进行力学性能检验。拉伸试样原始直径为 10.00 mm，原始标距为 50.00 mm；试验记录显示，下屈服载荷为 22.0 kN，最大载荷为 36.0 kN。断裂后标距长度为 62.50 mm，断口处最小直径为 7.20 mm。另取相同材料、相同原始直径的圆柱试样进行压缩试验，测得压缩屈服载荷为 23.0 kN。（1）计算拉伸试样的原始横截面积、下屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率，结果保留一位小数。（2）计算压缩试样的名义压缩屈服强度，并将其与拉伸下屈服强度进行比较。（3）结合低碳钢拉伸和压缩时的变形特点，说明该材料用于塑性成形的适用性，并提出两项减小压缩成形不均匀变形的措施。 【答案】（1）原始横截面积。下屈服强度。抗拉强度。断后伸长率 。断口处最小横截面积，断面收缩率。（2）名义压缩屈服强度。压缩名义屈服强度比拉伸下屈服强度高，二者数值较接近，说明低碳钢在拉伸和压缩下的屈服强度基本相近。（3）低碳钢具有较好的塑性和韧性，断后伸长率和断面收缩率较大，适合冲压、锻压等塑性成形。压缩成形时，可在接触面涂敷润滑剂以减小摩擦；合理控制变形量，必要时安排中间退火，以减小鼓肚和变形不均匀。 【解析】原始面积=π×102/4=78.5 mm2；σs=22000/78.5=280.1 MPa，σb=36000/78.5=458.4 MPa；δ=(62.5−50)/50×100%=25.0%，ψ=[1−(7.2/10)^{2}]×100%=48.2%。压缩名义屈服强度为23000/78.5=292.8 MPa，比拉伸高12.7 MPa，数值接近。低碳钢塑性好，适合冲压、锻压；润滑、控制单道次变形量或中间退火，可减小鼓肚和变形不均。 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 $