2.什么是应力和应变？低碳钢的拉伸应力-应变曲线可以分为哪几个变形阶段？各变形阶段有何明显的特征？
答：应力：试样所承受的外力与试样原始截面积之比。
应变：试样原始标距的增量与试样原始标距之比。
可分为弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段，各阶段变形特征如下：
1）弹性阶段：当应力低于弹性极限时，为线型弹性变形阶段，应力与试样的应变成正比，应力去除，变形消失，弹性极限和屈服强度之间，为非线型弹性变形阶段，仍属于弹性变形，但应力与试样的应变不是正比关系。
2）屈服阶段：材料达到屈服后继续拉伸，载货常有上下波动现象，故实际上存在上屈服强度和下屈服强度。
3）强化阶段：当应力超过屈服强度后，出现加工硬化，试样发生明显而均匀的塑性变形，若使试样的应变增大，则必须增加应力值。
4）颈缩阶段：当应力增加至某一最大值时，发生不均匀塑性变形，出现颈缩现象。因局部截面积的逐渐减小，承载能力也逐渐降低，最终断裂。
3.由拉伸曲线实验可以得出哪些力学性能指标？在工程上这些指标是怎样定义的？
答：由拉伸实验可以得出弹性、强度、塑性等指标。
弹性极限：材料产生完全弹性变形时所能承受的最大应力值。
屈服强度：材料开始产生明显塑性变形时的最低应力值。
抗啦强度：试样拉断前所能承受的最大应力值。
塑性：材料在断裂前发生不可逆永久变形的能力。指标为断后伸长率和断面收缩率。
断后伸长率：指试样拉断后标距长度的残余伸长（断后标距与原始标距之差）与原始标。
距之比。断面收缩率：指断裂后试样横截面积的最大缩减量（原始横截面积与断后最小横截面积。
之差）与原始横截面积之比。
6.什么是疲劳极限？为什么说疲劳断裂对机械零件有很大的潜在危险性？
答：疲劳极限是指材料经无数次应力循环后仍不发生断裂时的最大应力值。疲劳断裂与静载荷作用下的断裂不同，材料在常常在远低于其屈服强度的应力下发生断裂，属脆性破坏，没有预兆，具有突发性，故具有很大的危险性。
7.下列工件应采用何种硬度试验方法进行测定？其硬度符合是什么？
1）锉刀（2）黄铜轴套（3）耐磨工件的表面硬化层。
答：（1）锉刀：洛氏硬度(hr)。
（2）黄铜轴套：布氏硬度(hb)。
（3）耐磨工件的表面硬化层：维氏硬度(hv)。
8.什么是金属的工艺性能？主要包括哪些内容？
答：工艺性能是指金属材料在加工过程中对不同加工方法的适应能力。主要包括：铸造性能、锻造性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能。
机械工程材料习题答案
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