材料強韌學基礎

第1章 緒論
1.1　材料在人類歷史中的作用及發(fā)展趨勢
1.2　各種材料的特性
1.3　材料的損傷與斷裂
1.4　斷裂力學的發(fā)展與材料的強韌化
1.5　本書的構(gòu)成
參考文獻
思考題
第2章 材料的靜載力學行為
2.1　材料的拉伸性能
2.1.1　拉伸曲線和應力一應變曲線
2.1.2　脆性材料的拉伸性能
2.1.3　塑性材料的拉伸性能
2.1.4　高分子材料的拉伸性能
2.1.5　復合材料的拉伸性能
2.2　材料在其他靜載荷下的力學性能
2.2.1　加載方式與應力狀態(tài)圖
2.2.2　扭轉(zhuǎn)
2.2.3　彎曲
2.2.4　壓縮
2.3　材料的彈性變形
2.3.1　彈性變形的基本特點
2.3.2　彈性變形的物理本質(zhì)
2.3.3　虎克定律
2.3.4　彈性模量的意義
2.3.5　彈性模量的影響因素
2.3.6　彈性比功
2.3.7　包辛格效應
2.3.8　彈性后效
2.3.9　彈性滯后環(huán)
2.4　材料的塑性變形
2.4.1　塑性變形的基本特點
2.4.2　塑性變形的物理過程
2.4.3　單晶體與多晶體材料塑性變形的特點
2.4.4　形變織構(gòu)和各向異性
2.5　屈服
2.5.1　屈服現(xiàn)象及唯象理論
2.5.2　屈服強度及其影響因素
2.5.3　屈服判據(jù)
參考文獻
思考題
第3章 斷裂與斷裂力學基礎知識
3.1　材料的斷裂
3.1.1　斷裂的分類
3.1.2　斷口的宏觀特征
3.1.3　晶體的理論斷裂強度
3.1.4　材料的實際斷裂強度
3.1.5　脆性斷裂機理
3.1.6　脆性斷裂的微觀特征
3.2　韌性斷裂
3.2.1　韌性斷裂機理
3.2.2　韌性斷裂的微觀特征
3.3　復合材料的斷裂
3.3.1　縱向拉伸破壞
3.3.2　橫向拉伸破壞
3.4　缺口與溫度效應
3.4.1　缺口對應力分布的影響
3.4.2　缺口敏感性及其表示方法
3.4.3　缺口試樣彎曲沖擊及沖擊韌性
3.4.4　材料的低溫脆性現(xiàn)象
3.4.5　材料的韌脆轉(zhuǎn)變溫度及其影響因素
3.5　材料的斷裂韌性
3.5.1　斷裂韌性的基本概念
3.5.2　裂紋尖端附近的應力場
3.5.3　裂紋尖端塑性區(qū)的大小及其修正
3.5.4　裂紋擴展的能量釋放率GI
3.5.5　斷裂韌性的影響因素
3.5.6　平面應變斷裂韌性KI。的測試方法
3.5.7　彈塑性狀態(tài)的斷裂韌性
3.5.8　動態(tài)載荷與典型環(huán)境下的斷裂韌性
參考文獻
思考題
第4章 材料的強化與韌化
4.1　金屬及合金的強化與韌化
4.1.1　均勻強化
4.1.2　非均勻強化
4.1.3　細晶強化與韌化
4.1.4 形變強化
4.1.5 第二相強化
4.1.6　其他強化方法
4.2　陶瓷材料的強化與韌化
4.2.1　陶瓷材料的強度特點
4.2.2　陶瓷材料的強化及方法
4.2.3　陶瓷材料的韌化及方法
4.2.4　影響陶瓷材料強度的主要因素
4.2.5　影響陶瓷材料韌性的主要因素
4.3　高分子材料的強化與韌化
4.3.1　高分子材料的強度特點
4.3.2　高分子材料的強化方法
4.3.3　高分子材料的韌化方法0
4.4　復合材料的強化與韌化
4.4.1　復合強化原理
4.4.2　復合韌化原理與工藝
4.5　材料強韌化過程的力學計算
4.5.1　宏、細觀平均化計算法
4.5.2　層狀結(jié)構(gòu)的細觀模擬計算法
4.5.3　強度的統(tǒng)計計算法
4.5.4　宏、細、微觀三層嵌套模型
參考文獻
思考題
第5章 材料的疲勞
5.1　疲勞現(xiàn)象
5.1.1 變動載荷
5.1.2 疲勞斷裂的特點
5.1.3　疲勞宏觀斷口
5.2　金屬疲勞斷裂過程及其機理
5.2.1　疲勞裂紋的萌生
5.2.2　疲勞裂紋的擴展
5.2.3　疲勞短裂紋
5.2.4　疲勞裂紋擴展機制與疲勞斷口微觀特征
5.3　疲勞裂紋擴展速率與門檻值
5.4　疲勞強度指標
5.4.1　S-N曲線與疲勞極限
5.4.2　過載持久值與過載損傷界
5.4.3　疲勞缺口敏感度
5.5　影響疲勞性能的因素
5.5.1　載荷因素
5.5.2　表面狀態(tài)
5.5.3　組織因素
5.6　低周疲勞
5.6.1　低周疲勞及△￡一N曲線
5.6.2　循環(huán)硬化與循環(huán)軟化
5.7　其他材料的疲勞
5.7.1　高分子材料疲勞特點
5.7.2　陶瓷材料疲勞特點
5.7.3　復合材料疲勞特點
參考文獻
思考題
第6章 材料的高溫力學性能
6.1　材料的蠕變及高溫力學性能
6.1.1　材料的蠕變現(xiàn)象
6.1.2　材料的高溫力學性能指標
6.2　蠕變變形、損傷與斷裂的物理機制
6.3　蠕變特性的描述與參數(shù)外推
6.3.1　蠕變特性的描述
6.3.2　蠕變性能的參數(shù)外推方法
6.4　材料在高溫下的韌性
6.5　材料的應力松弛特性
6.6　材料的高溫疲勞性能
6.6.1　高溫疲勞的概念
6.6.2　高溫疲勞蠕變的交互作用
6.7　影響材料高溫力學性能的因素
6.7.1　材料的成分與制造工藝的影響
6.7.2　材料使用環(huán)境的影響
6.7.3　載荷性質(zhì)的影響
參考文獻
思考題
第7章 材料的磨損
7.1　磨擦與磨損的基本概念
7.1.1　摩擦及類型
7.1.2　磨損及類型c
7.2　金屬磨損機制及影響磨損抗力的因素
7.2.1　磨料磨損
7.2.2　粘著磨損
7.2.3　疲勞磨損
7.2.4　沖蝕磨損
7.2.5　腐蝕磨損
7.2.6　微動磨損
7.3　金屬材料磨損試驗方法
7.3.1　試驗方法分類
7.3.2　磨損試驗機
7.3.3　耐磨性及磨損率的測量方法
7.4　非金屬材料的磨損性能
7.4.1　陶瓷材料的磨損及機理
7.4.2　高分子材料的磨損及機理
7.4.3　人工關節(jié)材料的磨損性能
參考文獻
思考題
第8章 材料強韌學的應用及其展望
8.1　1 大材料強度與塑性的比較
8.1.1　壓頭引起的表面變形
8.1.2　表面變形的能量理論
8.1.3　機械加工損傷抗力
8.2　三大材料斷裂韌性的比較
8.2.1　三大材料的斷裂特點及機制
8.2.2　三大材料的韌性比較
8.3　材料強韌學與強韌化
8.3.1　材料設計
8.3.2　顯微組織控制
8.3.3　納米技術(shù)與晶界控制
8.4　材料強韌性評價與標準問題
參考文獻
思考題