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第一章 金属的拉伸试验 1

一、金属拉伸试验的重要意义 1

二、应力-应变曲线和屈服点的测试 2

1.1 物体的变形和外力间的关系 2

1.2 应力-应变曲线 3

1.3 金属材料微量塑性变形抗力指标的定义和测试方法 11

1.4 引伸仪 26

1.5 影响屈服点的因素 36

三、抗拉强度极限σb的测试和金属拉伸断口类型 43

1.6 抗拉强度极限σb的测试及其影响因素 43

1.7 金属材料拉伸断口的类型 47

四、塑性指标δ％及Ψ％的测定 55

1.8 伸长率δ％的测定 56

1.9 断面收缩率Ψ％的测定 59

五、金属拉伸试验机 61

1.10 金属拉伸试验机的分类 61

1.11 金属拉伸试验机的结构原理 62

1.12 金属拉伸试验机的安装和检定 75

1.13 金属拉伸试验机的误差调整和修理 83

第二章 金属的硬度试验 99

一、关于硬度的定义 99

二、常用金属硬度的测量方法 100

2.1 硬度的静力测量法 100

2.2 硬度的动力测量法 111

三、硬度计 113

2.3 硬度计的分类 114

2.4 硬度计的结构 115

四、硬度计的使用及检定 127

2.5 硬度汁的使用 128

2.6 硬度计的检定 130

五、硬度计的误差调整和修理 136

2.7 主观误差产生的原因 136

2.8 客观误差产生的原因 140

2.9 硬度计的误差调整和修理 148

2.10 硬度计特殊示值的调整方法 167

六、金属硬度测试方法的发展 175

第三章 冲击试验 187

一、冲击试验的概况及其意义 187

3.1 冲击试验的概况 187

3.2 Ak的意义 188

3.3 一次冲击试验的应用 190

二、一次冲击试验方法 193

3.4 常温冲击试验 193

3.5 低温冲击试验 194

3.6 冲击值-温度曲线 196

3.7 冲击试验方法的发展 200

三、冲击试验机 203

3.8 冲击试验机的原理和结构 203

3.9 冲击试验机的安装和检定 206

第四章 疲劳试验 212

一、疲劳试验的历史及其技术意义 212

4.1 疲劳试验的历史及其现状 212

4.2 疲劳试验的技术意义 213

二、疲劳破坏的特征及其规律 213

4.3 疲劳破坏的特征 213

4.4 疲劳破坏的规律 223

三、疲劳抗力指标的测定 227

4.5 测定条件 227

4.6 测定方法 229

四、疲劳断口分析 231

4.7 疲劳断口的类型及其区别 232

4.8 疲劳破坏事故的宏观分析 235

五、疲劳试验机 237

4.9 疲劳试验机的分类和结构 237

4.10 疲劳试验机的检定和维护 239

六、高温疲劳试验 243

4.11 高温旋转弯曲疲劳简介 243

4.12 影响高温疲劳性能的诸因素 245

第五章 压力试验和弯曲试验 258

一、压力试验 258

5.1 压力试验的技术意义 258

5.2 压力试验的规律及特征 258

5.3 压力试验的应用举例 265

二、弯曲试验 272

5.4 弯曲试验的技术意义和弯曲图 272

5.5 弯曲试验方法 277

第六章 扭转试验 279

6.1 扭转试验的技术意义和M-？曲线 279

6.2 扭转试验各项力学性能指标的测定 283

6.3 扭转断口分析和高温扭转的应用 291

第七章 工艺试验 295

7.1 顶锻试验 296

7.2 金属的冷、热弯曲试验 305

7.3 金属的杯突试验 309

7.4 金属的反复弯曲试验 311

7.5 金属管的工艺性能试验 314

第八章 蠕变试验 321

一、蠕变试验的历史和技术意义 321

8.1 蠕变试验的简史 321

8.2 蠕变试验的技术意义 322

二、蠕变变形规律和变形机理 323

8.3 蠕变变形规律及其特征 323

8.4 蠕变变形机理 327

8.5 典型蠕变曲线的理论分析 332

三、描述蠕变过程的曲线方程 336

8.6 以试验数据为依据的经验关系式 336

8.7 从物理概念出发得出的表达式 338

四、蠕变极限的确定 339

8.8 物理蠕变极限和规定蠕变极限 339

8.9 蠕变极限的短时试验法 341

五、蠕变试验技术 342

8.10 蠕变的试验条件 342

8.11 蠕变的试验力法 353

8.12 试验条件对蠕变结果的影响 357

六、蠕变试验机 368

8.13 蠕变试验机的分类 368

8.14 蠕变试验机的结构 369

七、蠕变试验机的检定和调修 379

8.15 蠕变试验机的检定 380

8.16 蠕变试验机的调修 390

第九章 持久强度试验 397

9.1 持久强度的定义和试验意义 397

9.2 持久断裂机理 399

9.3 持久试验技术 410

9.4 试验条件对持久试验结果的影响 417

9.5 持久强度的外推 420

第十章 断裂力学 429

一、引言 429

二、理论基础 430

10.1 裂纹体的断裂理论——Grifiith理论 432

10.2 Orowan的修正理论 434

10.3 Irwin理论 435

10.4 平面应变断裂韧性K1c的物理意义 438

10.5 裂纹扩展力的概念 440

10.6 塑性区的形状和尺寸 443

10.7 应力松弛对塑性区形状的影响 447

10.8 有效裂纹的长度 450

三. K1c的标准测试方法 454

10.9 断裂韧性试验判据的应用范围 454

10.10 K1c试样的尺寸要求 455

10.11 测试条件 458

10.12 K1c的测试 467

10.13 K1c的其他测试方法 479

四、弹塑性断裂力学(一) 489

10.14 问题的提出 489

10.15 COD的数学表达式 490

10.16 D-M模型 493

10.17 COD的测试方法 496

五、弹塑性断裂力学(二) 499

10.18 J积分的物理意义 499

10.19 J积分的等值定义和测试方法 505

六.断裂力学的应用 519

10.20 线弹性断裂力学在工程设计上的应用 520

10.21 线弹性断裂力学在金属疲劳方面的应用 526

10.22 断裂力学在应力腐蚀方面的应用 531

参考文献 534