缩应力时,滑移方向也改变了,裂纹尖端被压弯成“耳状”切口。图(e),到压缩应力为最大值时,裂纹完全闭合,裂纹尖端又由钝变锐,形成一对尖角。12.试述金属表面强化对疲劳强度的影响。(新书P117~P118,旧书P135~P136)答:表面强化处理可在机件表面产生有利的残余压应力,同时还能提高机件表面的强度和硬度。这两方面的作用都能提高疲劳强度。表面强化方法,通常有表面喷丸、滚压、表面淬火及表面化学热处理等。表面喷丸及滚压喷丸是用压缩空气将坚硬的小弹丸高速喷打向机件表面,使机件表面产生局部形变硬化;同时因塑变层周围的弹性约束,又在塑变层内产生残余压应力。表面滚压和喷丸的作用相似,只是其压应力层深度较大,很适于大工件;而且表面粗糙度低,强化效果更好。表面热处理及化学热处理他们除能使机件获得表硬心韧的综合力学性能外,还可以利用表面组织相变及组织应力、热应力变化,使机件表面层获得高强度和残余压应力,更有效地提高机件疲劳强度和疲劳寿命。13.试述金属的硬化与软化现象及产生条件。金属材料在恒定应变范围循环作用下,随循环周次增加其应力不断增加,即为循环硬化。金属材料在恒定应变范围循环作用下,随循环周次增加其应力逐渐减小,即为循环软化。金属材料产生循环硬化与软化取决于材料的初始状态、结构特性以及应变幅和温度等。循环硬化和软化与σb/σs有关:σb/σs>1.4,表现为循环硬化;σb/σs<1.2,表现为循环软化;1.2<σb/σs<1.4,材料比较稳定,无明显循环硬化和软化现象。也可用应变硬化指数n来判断循环应变对材料的影响,n<1软化,n>1硬化。退火状态的塑性材料往往表现为循环硬化,加工硬化的材料表现为循环软化。循环硬化和软化与位错的运动有关:退火软金属中,位错产生交互作用,运动阻力增大而硬化。冷加工后的金属中,有位错缠结,在循环应力下破坏,阻力变小而软化。第六章金属的应力腐蚀和氢脆断裂
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