材料力学行为试验与分析PDF|Epub|txt|kindle电子书版本网盘下载

材料力学行为试验与分析PDF格式电子书版下载

注意：本站所有压缩包均有解压码： 点击下载压缩包解压工具

第1篇 基础研究方法篇2

第1章 绪论2

1.1 高技术与现代固体材料2

1.2 现代固体材料的分类4

1.3 固体材料的力学行为概述4

1.4 材料力学行为的研究与应用5

1.4.1 弹性变形5

1.4.2 塑性变形9

1.4.3 断裂行为10

1.4.4 疲劳行为11

1.4.5 蠕变行为12

参考文献13

第2章 硬度试验与分析14

2.1 硬度简介14

2.1.1 日常生活中的硬度14

2.1.2 硬度在材料力学性质中的意义14

2.1.3 材料硬度试验方法15

2.2 金属材料硬度的定义与试验方法15

2.3 硬度试验结果分析19

2.3.1 材料硬度与强度间的关系19

2.3.2 拉伸强度与各种硬度间的换算关系22

2.4 纳米硬度测试及相关计算23

2.4.1 纳米压痕测试原理23

2.4.2 纳米硬度与传统硬度的区别25

2.4.3 典型案例25

参考文献26

第3章 单向拉伸压缩试验与分析27

3.1 引言27

3.1.1 弹性阶段31

3.1.2 屈服阶段35

3.1.3 强化阶段39

3.1.4 颈缩阶段40

3.2 金属材料拉伸现象的细微观解释41

3.2.1 金属材料的弹性41

3.2.2 金属材料的屈服42

3.2.3 金属材料的应变强化43

3.2.4 材料紧缩阶段出现断裂44

3.3 弹性破坏与断裂准则45

3.4 应力集中和缺口效应对材料断裂的影响46

3.4.1 加载速率或应变速率对材料力学性能的影响48

3.4.2 拉伸试验的步骤48

3.5 特殊试样的拉伸压缩试验方法与分析49

3.6 断口分析55

参考文献57

第4章 力-变形电测试验方法与分析59

4.1 引言59

4.2 电阻应变片及转换原理63

4.3 温度补偿问题70

4.4 电阻应变仪70

4.5 应变测量与应力分析方法70

参考文献84

第5章 复合材料的力学性能检测方法85

5.1 复合材料单向力学性能的试验测定85

5.2 纤维和基体性能的测定86

5.2.1 纤维性能及测定方法87

5.2.2 基体性能测定方法88

5.2.3 弯曲试验89

5.2.4 层间剥离试验91

5.3 复合材料的双向力学性能检测92

5.4 典型案例分析：聚酰胺／蒙脱土微纳米复合薄膜拉伸行为特性98

参考文献104

第6章 小尺度下力学行为SEM原位试验与分析107

6.1 引言107

6.2 SEM原位力学行为试验工作原理与特点108

6.2.1 扫描电子显微镜的工作原理与特点108

6.2.2 试样的加热、加载下的SEM原位试验115

6.3 SEM原位力学行为试验用试样制备技术119

6.4 SEM原位扫描图片景深比较123

参考文献123

第7章 残余应力检测与分析125

7.1 引言125

7.2 残余应力的测量方法126

7.2.1 物理式残余应力测试方法126

7.2.2 机械式残余应力测试方法126

7.3 机械式平面残余应力测试方法127

7.3.1 小孔释放法基本原理127

7.3.2 反向加载的载荷计算127

7.3.3 用应变花测量残余主应力及方向128

7.4 机械式三维残余应力的测试与分析方法132

7.4.1 应用广义胡克定律的测量方法132

7.4.2 应用三维静力平衡方程式的测量方法134

7.5 磁测残余应力方法136

7.5.1 磁测技术分类137

7.5.2 巴克豪生效应在无损检测与评估中的应用138

7.5.3 影响磁测残余应力的主要因素141

7.5.4 四极磁探头的磁测残余应力模型145

7.6 磁测残余应力试验分析147

7.7 磁测残余应力的实际应用实例148

7.7.1 宝山钢铁厂新型钢材焊接残余应力检测148

7.7.2 扬子石化压力容器焊缝附近残余应力检测150

参考文献159

第8章 疲劳试验基本概念与方法162

8.1 引言162

8.2 疲劳试验方法简介165

8.3 疲劳的基本概念167

8.4 疲劳裂纹扩展速率的评价方法178

8.4.1 疲劳裂纹扩展的线弹性破坏力学178

8.4.2 疲劳裂纹扩展的弹塑性破坏力学181

8.5 一种简单疲劳寿命预测方法186

8.6 特殊条件下的疲劳行为193

8.6.1 接触疲劳193

8.6.2 微动疲劳193

8.6.3 多轴疲劳194

8.6.4 疲劳寿命的表征195

8.6.5 聚合物材料的疲劳问题196

参考文献197

第2篇 专题研究应用篇202

第9章 镁铝合金微观力学行为试验研究202

9.1 引言202

9.1.1 镁及镁铝合金的性能特点202

9.1.2 镁铝合金的工业应用203

9.1.3 镁铝合金的发展方向206

9.1.4 镁铝合金的研究现状206

9.2 铸造镁铝合金疲劳裂纹萌生与扩展行为研究207

9.2.1 材料与试验方法207

9.2.2 疲劳小裂纹萌生规律209

9.2.3 疲劳小裂纹扩展特征211

9.2.4 疲劳裂纹扩展速率的评价方法214

9.3 高温下的镁铝合金疲劳行为研究217

9.3.1 高温条件下铸造AM50合金的疲劳裂纹扩展速率表征217

9.3.2 影响铸造AM50合金高温疲劳裂纹扩展速率的变化机理218

9.4 Ca/Sr添加对铸造镁铝合金的力学行为影响220

9.4.1 Ca/Sr添加对AZ91D合金的组织及力学性能的影响220

9.4.2 Ca/Sr添加镁铝合金的原位拉伸试验研究与分析222

9.5 缺口对铸造镁铝合金的力学行为影响讨论229

9.5.1 应力集中的影响229

9.5.2 有限元模拟分析230

参考文献241

第10章 超高强度钢的微观力学行为SEM原位试验与分析246

10.1 引言246

10.1.1 超高强度钢的力学性能特点246

10.1.2 超高强度钢的应用247

10.1.3 超高强度钢总体发展趋势248

10.1.4 含夹杂物的超高强度钢微观破坏机制研究的意义249

10.1.5 夹杂物附近疲劳裂纹萌生方式249

10.2 超高强度钢的一般制备工艺250

10.2.1 金属的强化手段250

10.2.2 本实验研究中所用的超高强度钢251

10.3 含夹杂物的超高强度钢的SEM原位静态拉伸试验与分析253

10.3.1 实验设备与试样制备253

10.3.2 SEM原位静态拉伸试验结果与分析254

10.4 含夹杂物的超高强度钢的SEM原位疲劳试验与分析255

10.5 夹杂物形状、大小对裂纹萌生与扩展的影响分析258

10.5.1 夹杂物形状对裂纹萌生与扩展的影响258

10.5.2 夹杂物形状对裂纹萌生位置的影响259

10.5.3 夹杂物大小的影响261

10.5.4 压痕标记对裂纹扩展的影响262

10.6 含夹杂物的超高强度钢的应力应变场有限元模拟分析265

10.6.1 疲劳微裂纹萌生的两个模型：棘轮效应与Shake-Down模型265

10.6.2 硬质夹杂周围应力场的有限元分析265

参考文献272

第11章 导电高分子薄膜力学行为试验研究275

11.1 引言275

11.2 导电高分子薄膜制备工艺与力学280

11.2.1 导电高分子制备过程280

11.2.2 导电高分子薄膜沉积机理与分析281

11.3 导电高分子薄膜力学行为试验与分析294

11.3.1 实验方法及装置简介294

11.3.2 导电聚噻吩薄膜材料试验结果与讨论296

11.3.3 导电聚吡咯薄膜的强度参数检测及比较300

11.3.4 小结302

11.4 导电高分子薄膜显微结构与力学行为间的关系302

11.5 断口分析与聚吡咯薄膜微结构分析304

小结310

参考文献311

第12章 “三明治”复合结构材料的力学行为试验研究313

12.1 引言313

12.1.1 国内外对夹层板的研究简述313

12.1.2 夹层板的理论设计基础316

12.2 “三明治”复合结构材料的制备工艺特点321

12.3 “三明治”复合结构材料的力学行为试验与分析323

12.3.1 拉伸试验结果与分析323

12.3.2 U3Si2-Al复合燃料板三点弯曲试验与分析328

12.3.3 U3Si2-Al复合燃料板疲劳试验结果与分析330

12.4 “三明治”复合结构核材料界面附近变形的数字散斑分析方法333

12.4.1 DSCM对SEM图片的适应性实验337

12.4.2 刚体位移实验338

12.4.3 SEM原位弯曲载荷对应的图像序列339

12.5 复合材料层压板疲劳寿命简便估计方法343

参考文献344

第13章 生物材料微结构与力学行为检测346

13.1 引言346

13.2 典型案例一347

13.3 典型案例二358

13.4 典型案例三366

13.5 典型案例四371

13.6 典型案例五374

参考文献376

附录A 试验研究报告写作范例377

附录B 研究性论文写作范例382

参考文献389

索引390