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市場價:89元
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會員價:75.6元
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VIP 價:72元
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航空材料力學性能檢測 |
【評分星級】
共有0位網友參與打分 |
【作 者】中國航空工業集團公司北京航空材料研究院 郭廣平 丁傳富 |
【出 版 社】機械工業出版社 |
【出版日期】2018年3月 |
【I S B N】978-7-111-58451-3 |
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【裝 幀】平裝 |
【圖書狀態】
上架
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【所屬類別】
工藝類 >> 綜合類
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內容簡介
《航空材料力學性能檢測》是航空工業力學性能檢測人員的培訓教材。全書共4篇17章:基礎知識篇包括航空材料基礎知識、金屬的變形、金屬的斷裂與斷口分析和數據統計分析基礎知識;短時力學性能篇包括金屬的拉伸、硬度、沖擊、壓縮、彎曲、扭轉、剪切和工藝性能試驗以及復合材料的短時力學性能試驗;疲勞斷裂力學性能篇包括金屬的高周疲勞、低周疲勞、斷裂韌度和裂紋擴展速率試驗以及非金屬材料的疲勞、斷裂和沖擊性能試驗;長時力學性能篇包括金屬的持久和蠕變性能及氫脆試驗。
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圖書目錄
序言 前言 第1篇基 礎 知 識 第1章航空材料基礎知識 1.1材料性能 1.1.1材料性能的分類 1.1.2材料性能與其成分、組織、工藝及結構設計的關系 1.2飛機設計思想的發展及對材料性能的要求 1.3航空主要金屬結構材料的分類及應用 1.3.1結構鋼和不銹鋼 1.3.2高溫合金 1.3.3鋁合金 1.3.4鈦合金 1.4復合材料概述 1.4.1復合材料的定義 1.4.2復合材料的組成 1.4.3復合材料的主要特點 1.4.4復合材料的分類 1.4.5復合材料的應用 1.4.6復合材料的基本力學性能 1.5力學性能試驗取樣與制備 1.5.1取樣類型及取樣原則 1.5.2試樣軸線的標識方法 1.5.3試樣的制備 1.5.4試樣包裝與防護 1.6力學性能試驗方案設計 1.6.1試驗方案策劃 1.6.2試驗方法與步驟 1.6.3試驗質量控制 1.6.4數據處理方法及結果表達 1.6.5試驗結果評估 思考題 第2章金屬的變形 2.1基本概念 2.1.1外力與內力 2.1.2變形的基本形式 2.1.3應力與應變 *2.1.4應力狀態的柔性系數 2.2金屬的彈性變形 2.2.1彈性變形的特點 2.2.2胡克定律 2.3彈性模量 2.3.1彈性模量的物理意義 2.3.2影響彈性模量的因素 2.3.3金屬的彈性與彈性比功 2.4金屬的塑性變形 2.5金屬的形變強化 2.5.1形變強化的工程意義 2.5.2形變強化曲線和形變強化指數 2.5.3影響形變強化的因素 思考題 第3章金屬的斷裂與斷口分析 3.1斷裂的類型 3.1.1韌性斷裂與脆性斷裂 3.1.2穿晶斷裂與沿晶斷裂 3.1.3剪切斷裂與解理斷裂 3.1.4按受力狀態和環境介質分類 3.2斷口分析 3.2.1斷口分析的內容 3.2.2斷口分析的基本方法 3.3斷口的宏觀形貌特征 3.3.1靜載荷下斷口的宏觀形貌特征 3.3.2沖擊斷口的宏觀形貌特征 3.3.3疲勞斷口的宏觀形貌特征 3.3.4沿晶斷裂的宏觀形貌特征 3.3.5實際構件斷口的宏觀分析 3.4疲勞斷裂的微觀形貌特征 3.4.1疲勞裂紋擴展斷口的微觀形貌特征 3.4.2近門檻值擴展區斷口的微觀形貌特征 3.4.3低周疲勞斷口的微觀形貌特征 3.4.4腐蝕疲勞斷口的微觀形貌特征 *3.5應力腐蝕與氫脆斷口 3.5.1應力腐蝕斷口的形貌特征 3.5.2氫脆斷口的形貌特征 思考題 第4章 航空材料力學性能檢測目錄第4章數據統計分析基礎知識 4.1基本概念 4.1.1母體、個體和子樣 4.1.2平均值和中值 4.1.3方差和標準差 4.1.4變異系數 4.1.5隨機變量和概率密度函數 4.1.6分布函數和可靠度 4.2常用分布函數及其應用 4.2.1正態分布及其應用 4.2.2威布爾分布及其應用 4.2.3t分布及其應用 4.2.4χ2分布及其應用 4.2.5F分布及其應用 4.3回歸分析簡介 4.3.1回歸分析的基本概念 4.3.2一元線性回歸分析 4.4數據基值簡介 4.4.1-3σ基值 4.4.2A基值和B基值 4.4.3S基值 4.4.4典型基值 4.4.5數據基值表達設計許用值的使用原則 4.5數值修約 4.5.1數值修約規則 4.5.2修約間隔為非10n單位的修約 4.5.3界限數值的修約 4.6試驗結果的測量不確定度簡介 4.6.1測量不確定度的基本概念 4.6.2測量不確定度的評定方法 4.6.3測量不確定度的評定步驟 4.6.4測量不確定度的評定實例 思考題 第2篇短時力學性能 第5章金屬的拉伸試驗 5.1基本概念 5.1.1拉伸圖和應力應變曲線 5.1.2拉伸過程的物理現象及性能指標 5.1.3拉伸試驗標準的分析與比較 5.2試驗設備 5.2.1拉力試驗機 5.2.2引伸計 5.2.3高、低溫試驗裝置 5.3拉伸試樣 5.3.1比例試樣 5.3.2試樣的形狀和尺寸 5.3.3試樣的加工要求 5.4試驗前的準備工作 5.4.1測量試樣原始橫截面積So 5.4.2標記原始標距Lo 5.4.3選擇試驗機和引伸計 5.4.4確定試驗速率 5.5強度指標的測定 5.5.1上、下屈服強度的測定 5.5.2規定塑性延伸強度的測定 5.5.3規定總延伸強度的測定 5.5.4規定殘余延伸強度的測定 5.5.5抗拉強度的測定 5.6塑性指標的測定 5.6.1斷面收縮率Z 5.6.2斷后伸長率A 5.6.3斷裂總延伸率At 5.6.4最大力總延伸率和最大力塑性延伸率 5.6.5屈服點延伸率Ae 5.7彈性模量及泊松比的測定 5.7.1彈性模量的測定 5.7.2泊松比的測定 5.8應變硬化指數n值的測定 5.8.1真應力和真應變 5.8.2試驗原理 5.8.3試驗程序 5.9高、低溫拉伸試驗 5.9.1高溫拉伸試驗 5.9.2低溫拉伸試驗 *5.10管材、絲材及薄板的拉伸試驗 5.10.1金屬線材拉伸試驗 5.10.2金屬管材拉伸試驗 5.11試驗結果的分析處理表達 5.11.1試驗數據的分析處理 5.11.2試驗結果的數值修約 5.11.3試驗結果的表達 5.12影響拉伸試驗結果的主要因素 5.12.1試樣形狀、尺寸及表面粗糙度的影響 5.12.2試樣裝夾的影響 5.12.3試驗速度的影響 思考題 第6章金屬的硬度試驗 6.1布氏硬度 6.1.1試驗原理 6.1.2試驗規范及相似原理的應用 6.1.3試樣及試驗儀器 6.1.4技術要求和試驗操作要點 6.1.5試驗結果處理 6.1.6應用范圍及優缺點 6.2洛氏硬度 6.2.1試驗原理 6.2.2試樣及試驗儀器 6.2.3技術要求和試驗操作要點 6.2.4試驗結果處理 6.2.5表面洛氏硬度 6.2.6應用范圍及優缺點 6.3維氏硬度 6.3.1試驗原理及特點 6.3.2試樣及試驗儀器 6.3.3技術要求和試驗操作要點 6.3.4試驗結果處理 6.3.5應用范圍及優缺點 6.4顯微硬度測定法 6.4.1維氏顯微硬度 6.4.2努氏顯微硬度 *6.5肖氏硬度 6.5.1試驗原理 6.5.2試樣及試驗儀器 6.5.3試驗操作要點 6.5.4試驗結果處理 6.5.5應用范圍及優缺點 思考題 第7章金屬的沖擊試驗 7.1概述 7.1.1加載速度與變形速度 7.1.2沖擊載荷下金屬變形與斷裂的特點 7.1.3沖擊韌度的意義 7.1.4沖擊試驗的應用 7.2夏比擺錘沖擊試驗 7.2.1試驗原理 7.2.2沖擊試驗方法標準 7.2.3試樣設計與制備 7.2.4試驗設備 7.3室溫沖擊試驗 7.3.1試驗前的準備工作 7.3.2試驗操作步驟 7.3.3試驗結果的處理及表達 7.3.4影響沖擊試驗結果的主要因素 7.4高溫和低溫沖擊試驗 7.4.1高溫和低溫試驗裝置 7.4.2試樣定位 7.4.3試樣保溫時間 *7.4.4溫度補償 7.5其他沖擊試驗方法 7.5.1艾氏沖擊試驗方法 7.5.2落錘試驗方法 思考題 第8章金屬的壓縮、彎曲、扭轉和剪切試驗 8.1金屬壓縮試驗 8.1.1壓縮試驗的特點 8.1.2壓縮試驗原理 8.1.3試樣及設備 8.1.4壓縮力學性能測定 8.1.5壓縮試驗的破壞特征 8.2金屬彎曲力學性能試驗 8.2.1彎曲試驗的工程應用及特點 8.2.2彎曲試驗原理 8.2.3彎曲力學性能的測定 8.3金屬扭轉試驗 8.3.1扭轉試驗的特點及應用 8.3.2扭轉試驗的原理 8.3.3扭轉力學性能的測試 8.3.4扭轉力學性能指標的測定 8.3.5扭轉試樣的斷裂分析 8.4金屬剪切試驗 8.4.1剪切試驗的特點及應用 8.4.2剪切試驗的原理 8.4.3剪切力學性能的測試 思考題 第9章金屬的工藝性能試驗 9.1金屬彎曲工藝性能試驗 9.1.1試樣與試驗裝置 9.1.2試驗程序 9.1.3試驗報告 9.2金屬杯突工藝性能試驗 9.2.1試樣 9.2.2試驗設備 9.2.3試驗程序 9.2.4試驗報告 9.3金屬絲材扭轉工藝性能試驗 9.3.1試樣 9.3.2試驗設備 9.3.3試驗程序 9.3.4試驗報告 9.4金屬頂鍛工藝性能試驗 9.4.1試樣 9.4.2試驗設備 9.4.3試驗程序 9.4.4試驗報告 9.5金屬反復彎曲工藝性能試驗 9.5.1試樣 9.5.2試驗設備 9.5.3試驗程序 9.5.4試驗報告 9.6金屬線材纏繞工藝性能試驗 9.6.1試樣 9.6.2試驗設備 9.6.3試驗程序 9.6.4試驗報告 9.7金屬管材工藝性能試驗 9.7.1金屬管擴口試驗 9.7.2金屬管彎曲試驗 9.7.3金屬管卷邊試驗 9.7.4金屬管壓扁試驗 思考題 第10章復合材料的靜態力學性能試驗 10.1拉伸性能試驗 10.1.1試驗原理 10.1.2標準試驗方法 10.1.3試樣 10.1.4試驗設備和夾具 10.1.5試驗過程 10.1.6試驗數據處理與表達 10.2壓縮性能試驗 10.2.1試驗原理 10.2.2標準試驗方法分析 10.2.3試樣 10.2.4試驗設備和夾具 10.2.5試驗程序 10.2.6試驗數據處理與表達 10.3彎曲性能試驗 10.3.1試驗原理 10.3.2標準試驗方法 10.3.3彎曲試樣 10.3.4試驗設備和夾具 10.3.5試驗程序 10.3.6試驗數據處理與表達 10.4面內剪切性能試驗 10.4.1試驗原理 10.4.2標準試驗方法 10.4.3面內剪切試樣 10.4.4試驗機和應變測量裝置 10.4.5試驗程序 10.4.6試驗數據處理與表達 10.5層間剪切性能試驗 10.5.1試驗原理 10.5.2標準試驗方法 10.5.3層間剪切試樣 10.5.4試驗設備和夾具 10.5.5試驗程序 10.5.6試驗數據處理與表達 思考題 第3篇疲勞斷裂力學性能 第11章金屬的高周疲勞試驗 11.1基本概念 11.1.1疲勞破壞的特征 11.1.2循環載荷 11.1.3循環應力參數 11.1.4疲勞試驗的分類 11.1.5疲勞SN曲線 11.1.6疲勞極限 11.1.7高周疲勞標準試驗方法簡介 11.2試驗設備 11.2.1試驗機類型及特點 11.2.2疲勞試驗機 11.3疲勞試樣 11.3.1應力集中與應力集中系數 11.3.2試樣類型及設計原則 11.3.3試樣制備 11.4疲勞SN曲線的測試方法 11.4.1單點試驗法 11.4.2成組試驗法 11.4.3升降法 11.5試驗數據處理及表達 11.5.1疲勞SN曲線的數學模型 11.5.2疲勞試驗記錄 11.5.3疲勞SN曲線的繪制 *11.5.4等壽命曲線圖 *11.6成組對比試驗結果的顯著性檢驗 11.6.1F檢驗 11.6.2t檢驗 11.6.3疲勞對比試驗 *11.7PSN曲線 11.7.1基本概念 11.7.2PSN曲線的繪制 *11.8金屬的腐蝕疲勞試驗 11.8.1腐蝕疲勞及特點 11.8.2測試技術要點 11.9影響疲勞極限的因素 11.9.1合金成分與組織結構 11.9.2表面狀態與尺寸因素 思考題 第12章金屬的低周疲勞試驗 12.1基本概念 12.1.1滯后回線 12.1.2循環硬化和循環軟化 12.1.3循環應力應變曲線 12.1.4應變壽命曲線 12.1.5低周疲勞的特點 12.2低周疲勞性能的測試 12.2.1標準試驗方法 12.2.2試驗設備 12.2.3試樣與制備 12.2.4測試技術要點 12.2.5低周疲勞試驗的特點 12.3循環應力應變曲線的測定 12.3.1單試樣法 12.3.2多試樣法 12.3.3增級試驗法 12.4試驗數據的獲得、處理及表達 12.4.1試驗數據的獲得 12.4.2試驗數據的處理 12.4.3試驗結果的表達 *12.5金屬的熱疲勞 12.5.1熱疲勞現象 12.5.2熱疲勞試驗方法 *12.6金屬的熱機械疲勞 12.6.1熱機械疲勞現象 12.6.2試驗原理及力學行為模型 12.6.3熱機械疲勞試驗方法 *12.7金屬的疲勞蠕變試驗 思考題 第13章金屬的斷裂韌度試驗 13.1基本概念 13.1.1斷裂韌度及其表征參量 13.1.2裂紋的基本形式 13.1.3線彈性斷裂力學的幾個基本概念 13.1.4線彈性斷裂韌度參量:KⅠc,KR、Kc和Kapp *13.1.5裂紋擴展能量釋放率GⅠ *13.1.6彈塑性狀態下的斷裂韌度 13.1.7斷裂韌度的測試方法 13.1.8斷裂韌度的測試意義 13.2金屬平面應變斷裂韌度KⅠc的測定 13.2.1試驗原理 13.2.2試樣 13.2.3試驗設備 13.2.4試驗程序 13.2.5試驗數據的處理及表達 13.3金屬平面應力斷裂韌度Kc及KRΔa曲線的測定 13.3.1試驗原理 13.3.2試樣 13.3.3試驗裝置 13.3.4有效裂紋尺寸的獲取方法 13.3.5試驗程序 13.3.6試驗數據的處理及表達 13.4金屬延性斷裂韌度JⅠc及JRΔa曲線的測定 13.4.1試驗原理 13.4.2試樣 13.4.3試驗裝置 13.4.4試驗程序 13.4.5試驗數據的處理及表達 *13.5金屬板材表面裂紋斷裂韌度KⅠE的測定 13.5.1試驗原理 13.5.2試樣 13.5.3試驗裝置 13.5.4試驗程序 13.5.5試驗數據的處理與表達 思考題 第14章金屬的疲勞裂紋擴展速率試驗 14.1疲勞裂紋的形成與擴展 14.1.1疲勞破壞的特點 14.1.2疲勞裂紋的形成和斷裂過程 *14.1.3疲勞裂紋萌生機制 14.1.4疲勞裂紋擴展的微觀特征 14.2疲勞裂紋擴展速率da/dNΔK曲線 14.2.1應力強度因子K和應力強度因子幅ΔK 14.2.2疲勞裂紋擴展速率da/dN 14.2.3疲勞裂紋擴展da/dNΔK曲線和門檻值ΔKth 14.2.4描述da/dNΔK曲線的公式 14.3疲勞裂紋擴展速率的主要影響因素 14.3.1微觀織構的影響 14.3.2應力比的影響 14.3.3加載頻率的影響 14.3.4厚度的影響 14.3.5超載的影響 14.3.6環境的影響 14.4疲勞裂紋擴展的阻滯 14.4.1裂紋閉合阻滯 14.4.2載荷相互作用阻滯 14.5疲勞裂紋擴展速率試驗 14.5.1疲勞裂紋擴展速率試驗分類 14.5.2試樣及試驗設備 14.5.3裂紋長度測量方法 14.5.4試驗方法要點 14.5.5試驗數據的處理及測試報告 14.6疲勞裂紋擴展門檻值ΔKth的測定 14.6.1試驗原理 14.6.2降K試驗 14.6.3增K試驗 14.6.4門檻值ΔKth的確定及測試報告 *14.7譜載疲勞裂紋擴展速率試驗 14.7.1試驗方法要點 14.7.2試驗結果表達 *14.8腐蝕疲勞裂紋擴展速率試驗 14.8.1試樣 14.8.2腐蝕試驗裝置 14.8.3試驗方法要點 14.8.4試驗結果表達 *14.9疲勞小裂紋擴展速率試驗 14.9.1小裂紋效應 14.9.2試樣 14.9.3小裂紋長度監測方法 14.9.4試驗方法要點 14.9.5試驗結果表達 14.9.6小結 思考題 第15章非金屬材料的疲勞、斷裂和沖擊性能試驗 15.1復合材料的疲勞試驗 15.1.1復合材料疲勞斷裂的基本概念 15.1.2復合材料疲勞試驗的標準試驗方法 15.1.3復合材料的拉伸疲勞試驗 15.2有機玻璃的疲勞試驗 15.2.1有機玻璃疲勞試驗的特點 15.2.2有機玻璃疲勞的標準試驗方法 15.2.3有機玻璃的拉伸疲勞試驗 15.3復合材料的層間斷裂韌性試驗 15.3.1層間斷裂韌性試驗基礎 15.3.2Ⅰ型層間斷裂韌性試驗 15.3.3Ⅱ型層間斷裂韌性試驗 15.4復合材料的沖擊后壓縮試驗(CAI) 15.4.1試驗原理 15.4.2CAI標準試驗方法 15.4.3試樣 15.4.4試驗設備和夾具 15.4.5試驗程序 15.4.6試驗數據的處理與表達 思考題 第4篇長時力學性能 第16章金屬的持久和蠕變性能試驗 16.1基本概念 16.1.1蠕變的定義 16.1.2蠕變曲線 16.1.3蠕變曲線數學表達式 16.1.4持久和蠕變性能的表征參量 16.1.5金屬蠕變的變形和斷裂機制 16.2金屬持久和蠕變性能的測試方法 16.2.1標準試驗方法分析與比較 16.2.2試驗方案設計 16.2.3持久性能的測定 16.2.4蠕變性能的測定 16.3影響持久和蠕變性能的主要因素 16.3.1金屬內部組織結構的影響 16.3.2工藝因素的影響 16.3.3試驗因素的影響 16.4持久和蠕變壽命的預測方法 16.4.1壽命預測方法 16.4.2持久和蠕變熱強綜合參數曲線方程的選擇 16.5試驗數據的處理及表達 16.5.1試驗數據的處理 16.5.2試驗數據的表達 思考題 第17章金屬的氫脆試驗 17.1氫脆試驗航標與美國ASTM標準的比較 17.2氫脆試驗方法 附錄 附錄A金屬材料國內外常用力學性能及工藝性能試驗標準方法目錄 附錄B有機玻璃國內力學性能試驗標準方法目錄 附錄C復合材料國內外力學性能試驗標準方法目錄 附錄D金屬材料性能測試國家標準與航空標準相關術語、符號差異表 附錄E復合材料性能測試美國ASTM標準和國家標準相關術語、符號差異表 附錄F標準正態分布函數數值表 附錄GF分布單側分位數值表(α/2=0.05和α/2=0.025) 附錄H t分布單側分位數值表 附錄I χ2分布單側分位數值表 附錄J置信度γ=95%和γ=90%的最少有效試樣個數表(可靠度P=50%,誤差限度δ=±5%) 附錄K相關系數檢驗表 參考文獻
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