圖書信息
ISBN: 9787122064585
開本: 16開
定價: 32元
內容簡介
依據材料的力學行為遵循彈性變形—塑性變形—斷裂的變化過程,將巨觀性能與組織結構變化聯繫起來,除了金屬材料以外,還對聚合物、陶瓷以及複合材料的力學行為作了一定的補充。既從力學角度,也從材料學角度對材料力學行為進行研究。第1章主要闡述了材料的彈性變形。第2,4,5~7,9章描述了材料在不同條件下表現出的變形和斷裂行為,它們分別為室溫下靜載(第2章)、溫度與載入速率的影響(第4章)、載荷大小與方向隨時間變化的影響(第5章)、高溫下的行為(第6章)、環境介質與載荷的聯合作用(第7章)、纖維增強複合材料的力學行為(第9章)等。第3章介紹了斷裂力學與斷裂韌性的初步知識,引入了金屬、陶瓷材料及聚合物的韌化方法。第8章為金屬材料的強化。
《材料力學行為》可作為高等學校金屬材料工程、材料成形與控制工程、冶金工程、機械設計等專業的教材。
圖書目錄
第1章材料的彈性與滯彈性1
11受力與變形的表述方法1
111受力狀態的表述1
112變形的表述3
12材料的彈性概述4
121材料的彈性變形與塑性變形4
122材料的彈性類型5
123工程材料的彈性特點6
13材料的彈性變形規律7
131線彈性應力應變關係——胡克定律7
132晶體的彈性各向異性與廣義胡克定律8
14線彈性材料的彈性常數10
141各向同性材料的彈性常數10
142晶體的彈性常數及其各向異性10
15線彈性變形的機理與影響因素13
151材料彈性的結合鍵機制14
152材料在鍵合機制下的彈性模量與相關因素15
16高分子材料的彈性與影響因素17
161高分子材料的彈性變形17
162原子結合鍵機制的彈性變形18
163構象熵機制的彈性變形19
164高彈體彈性的變形規律及影響因素20
17材料的剛度與異常彈性22
171材料的剛度與比模量22
172材料的彈性反常22
18材料的滯彈性24
181滯彈性的標準線性固體模型25
182標準線性固體的應力鬆弛與彈性後效26
183一般情況下的應力應變關係28
184模量的頻率特性及模量虧損29
19材料的內耗31
191內耗性能指標32
192標準線性固體的內耗特性33
193斯諾克(Snoek)內耗峰及其微觀機理34
194斯諾克內耗峰的影響因素及套用35
195其他弛豫型內耗37
196靜態滯後型內耗39
第2章工程材料在靜載下的力學行為42
21金屬在靜拉伸條件下的力學行為42
211拉伸試驗42
212單向拉伸時的工程應力、應變與真應力、真應變43
213單晶體金屬材料拉伸過程的變形行為45
214多晶塑性材料拉伸過程中工程應力應變曲線的一般形狀49
215力學參數測定50
216材料的屈服53
217均勻塑性變形階段的Hollomon公式55
218靜拉伸條件下的頸縮現象與頸縮判據57
219靜拉伸條件下的斷裂57
22陶瓷試驗59
23聚合物的變形60
24應力狀態對材料力學行為的影響60
241應力狀態軟性係數α61
242聯合強度理論62
25應力集中與缺口效應66
251孔的應力集中67
252缺口效應68
253缺口拉伸實驗70
254缺口效應與拉伸試樣頸縮部位應力分布71
26其他靜載試驗方法71
261壓縮試驗71
262彎曲試驗71
263扭轉試驗72
264硬度試驗72
第3章斷裂與斷裂韌性74
31斷裂的分類方法75
311按載荷、環境、溫度進行分類76
312根據斷裂前塑性變形76
313根據斷裂面的取向76
314根據裂紋擴展的途徑77
315根據斷裂機制77
32裂紋形核與擴展的物理模型82
321微裂紋形核的位錯模型82
322裂紋擴展模型83
33理論斷裂強度84
331理論斷裂強度84
332實際金屬材料的脆斷強度85
34Griffith脆斷理論85
341Griffith脆斷理論85
342Griffith裂紋模型及判據85
343對一些斷裂現象的解釋86
344對Griffith脆斷理論的評價87
35Griffith方程的修正及裂紋擴張力G88
351修改後的Griffith方程88
352裂紋擴張力G的導出及G判據88
353G判據與Gc的測定89
36應力強度因子K及斷裂韌性KC89
361線彈性斷裂力學中規定的三類裂紋90
362應力強度因子K90
363K判據(應力強度因子斷裂判據),斷裂韌性及其測定94
364KⅠ及σ1,KⅠC及σs96
365應力強度因子K及裂紋擴張力G96
37Ⅰ型裂紋尖端的塑性區及其應力強度因子的修正97
371屈服判據及裂紋前沿應力分布97
372小範圍屈服裂紋前沿塑性區99
373應力鬆弛對塑性區的影響99
374應力強度因子KⅠ的塑性修正KⅠ,KⅠC理論套用範圍小範圍屈服101
38斷裂韌性原理在工程上的套用103
39斷裂韌性KⅠC與材料的韌化105
391斷裂韌性與斷裂過程105
392材料的韌化106
第4章材料的脆性斷裂和韌脆轉變114
41脆性斷裂與材料的韌脆轉變114
411脆性斷裂問題114
412材料韌脆轉變的影響因素115
42衝擊載荷作用下金屬變形與斷裂的特點117
421衝擊載荷的特徵118
422衝擊載荷下金屬材料的變形與斷裂118
43一次衝擊試驗與系列衝擊試驗119
431一次衝擊試驗120
432系列衝擊試驗121
433衝擊試驗的工程套用123
44多次重複衝擊試驗125
第5章材料的疲勞行為127
51金屬與高分子材料的機械疲勞規律128
511疲勞行為中作用應力的描述128
512疲勞曲線與疲勞極限129
513金屬材料疲勞的經驗規律130
52金屬材料機械疲勞的機理132
521金屬材料疲勞裂紋萌生機理132
522金屬材料疲勞裂紋擴展134
523金屬疲勞巨觀斷口形貌138
53金屬的機械疲勞性能與組織結構因素的關係139
531疲勞極限與疲勞裂紋形核壽命的影響因素140
532疲勞裂紋擴展的影響因素141
533疲勞裂紋的擴展速率與壽命評估143
534提高金屬高周疲勞性能的特別措施143
535提高低周疲勞壽命的措施145
54金屬機械疲勞性能的其他影響因素146
541循環應力參量影響與疲勞圖146
542帕姆格林米勒(PalmgrenMiner)疲勞損傷累積假說148
543循環應力頻率的影響149
544應力狀態的影響150
545疲勞特性的統計特徵151
546幾何因素對金屬疲勞性能的影響151
547內稟疲勞與外延疲勞153
55金屬材料的其他疲勞問題154
551接觸疲勞154
552金屬材料的熱疲勞156
第6章材料的高溫強度與強化158
61材料在高溫環境下力學行為的特點158
62金屬和陶瓷的蠕變現象和規律159
63蠕變變形和斷裂機理161
631熱激活與蠕變變形161
632蠕變變形機理162
633蠕變斷裂機理166
64蠕變變形過程中的組織結構變化168
65工程蠕變數據的表示方法及長期性能的預測169
651蠕變極限169
652持久強度極限170
653長期壽命預測172
66應力鬆弛173
67金屬高溫力學行為的影響因素與強化174
68超塑性176
681金屬超塑變形行為的特徵176
682金屬超塑性機理177
683結構陶瓷超塑性180
第7章材料在介質與應力共同作用下的行為181
71應力腐蝕斷裂181
711應力腐蝕斷裂的特徵181
712應力腐蝕斷裂的機理184
713應力腐蝕斷裂的評定指標185
714應力腐蝕斷裂的預防措施187
72氫脆188
721氫脆的分類188
722可逆氫脆189
73腐蝕疲勞斷裂193
731腐蝕疲勞斷裂的特點193
732腐蝕疲勞斷口的形貌特徵194
733腐蝕疲勞斷裂的影響因素194
734腐蝕疲勞斷裂的機理195
735腐蝕疲勞裂紋的擴展規律195
736腐蝕疲勞斷裂的防護措施196
第8章金屬材料的屈服強度與強化197
81概述197
82晶體材料中位錯滑移的阻力199
821晶體中位錯的基本性質199
822位錯的晶格阻力及與材料塑性的關係200
823位錯滑移的其他阻力與強化202
83點釘扎203
831點釘扎的強化效果203
832非均勻分布釘扎點的強化效果204
84金屬材料中的固溶強化205
841對稱畸變的固溶強化207
842非對稱畸變的固溶強化及與對稱畸變固溶強化效果的比較208
843固溶原子與位錯的化學互動作用及其強化210
844固溶原子的彈性模量差與位錯的互動作用及其強化210
845金屬材料的應變時效現象211
85第二相強化212
851金屬材料中的第二相粒子特性213
852位錯切割粒子機制下的強化效果214
853共格粒子的應力場的強化效果216
854奧羅萬(Orowan)繞過機制下的強化效果216
855金屬材料時效過程分析217
86加工硬化與晶界強化218
861加工硬化219
862晶界強化219
第9章纖維增強複合材料及其力學行為222
91纖維強化機理224
92纖維材料的特性227
93基體材料的特性228
94界面特性及作用229
95實際的複合材料體系230
951金屬基複合材料231
952聚合物基複合材料231
953陶瓷基複合材料232
954碳碳複合材料233
96定向纖維複合材料力學行為預測233
961纖維直徑、體積分數以及複合材料密度的估算233
962彈性模量和強度的估算233
963複合材料的斷裂模式及斷裂的能量吸收機制237
964複合材料的疲勞特性240
參考文獻243