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本书主要介绍工程材料在各种载荷作用及服役条件下的力学性能。全书共11章，有关金属材料力学性能的内容分设8章，是全书的基础；聚合物材料力学性能、陶瓷材料力学性能、复合材料力学性能各立1章。书中分别阐述了工程材料在静载荷、冲击载荷和交变载荷及兼有环境介质作用下的力学性能，以及抗断裂、耐磨损等性能。全书努力做到：宏观规律与微观机理相结合，以阐述宏观规律为主；加**学性能指标物理意义与工程应用的介绍，促进理论联系实际。
本书可作为高等工科院校材料科学与工程类专业本科生教材，也可供有关专业的大学生及工程技术人员参考。

第3版前言
第2版前言
第1版前言
本书主要符号
**章金属在单向静拉伸载荷下的力学性能
**节拉伸力伸长（延伸）曲线和应力应变曲线
第二节弹性变形
一、弹性变形及其实质
二、胡克定律
三、弹性模量
四、弹性比功
五、滞弹性
六、包申格（Bauschinger）效应
第三节塑性变形
一、塑性变形方式及特点
二、屈服现象和屈服强度
三、影响屈服强度的因素
四、应变硬化（形变强化）
五、缩颈现象和抗拉强度
六、塑性
七、屈强比
八、静力韧度（强塑积）
第四节金属的断裂
一、断裂的类型
二、解理断裂
三、微孔聚集断裂
四、断裂强度
五、断裂理论的意义
思考题与习题
第二章金属在其他静载荷下的力学性能
**节应力状态软性系数
第二节压缩
一、压缩试验的特点
二、压缩试验
第三节弯曲
一、弯曲试验的特点
二、弯曲试验
第四节扭转
一、扭转试验的特点
二、扭转试验
第五节缺口试样静载荷试验
一、缺口效应
二、缺口试样静拉伸试验
三、缺口试样静弯曲试验
第六节硬度
一、金属硬度的意义及硬度试验的特点
二、硬度试验
思考题与习题
第三章金属在冲击载荷下的力学性能
**节冲击载荷下金属变形和断裂的特点
第二节冲击弯曲和冲击韧性
第三节低温脆性
一、低温脆性现象
二、韧脆转变温度
三、落锤试验和断裂分析图
第四节影响韧脆转变温度的冶金因素
一、晶体结构
二、化学成分
三、显微组织
思考题与习题
第四章金属的断裂韧度
**节线弹性条件下的金属断裂韧度
一、裂纹扩展的基本形式
二、应力场强度因子KⅠ及断裂韧度KⅠC
三、裂纹扩展能量释放率GⅠ及断裂韧度GⅠC
第二节断裂韧度KⅠC的测试
一、试样的形状、尺寸及制备
二、测试方法
三、试验结果的处理
第三节影响断裂韧度KⅠC的因素
一、断裂韧度KⅠC与常规力学性能指标之间的关系
二、影响断裂韧度KⅠC的因素
第四节断裂韧度在金属材料中的应用举例
一、高压容器承载能力的计算
二、高压壳体的热处理工艺选择
三、高强度钢容器水爆断裂失效分析
四、大型转轴断裂分析
五、评定钢铁材料的韧脆性
第五节弹塑性条件下金属断裂韧度的基本概念
一、J积分及断裂韧度JⅠC
二、裂纹**张开位移及断裂韧度δc
思考题与习题
第五章金属的疲劳
**节金属疲劳现象及特点
一、变动载荷和循环应力
二、疲劳现象及特点
三、疲劳宏观断口特征
第二节疲劳曲线及基本疲劳力学性能
一、疲劳曲线和对称循环疲劳极限
二、疲劳图和不对称循环疲劳极限
三、抗疲劳过载能力
四、疲劳缺口敏感度
第三节疲劳裂纹扩展速率及疲劳门槛值
一、疲劳裂纹扩展曲线
二、疲劳裂纹扩展速率
三、疲劳裂纹扩展寿命的估算
第四节疲劳过程及机理
一、疲劳裂纹萌生过程及机理
二、疲劳裂纹扩展过程及机理
第五节影响疲劳强度的主要因素
一、表面状态的影响
二、残余应力及表面强化的影响
三、材料成分及组织的影响
第六节常见疲劳断裂
一、低周疲劳
二、缺口机件疲劳寿命估算
三、低周冲击疲劳
四、热疲劳
第七节疲劳短裂纹扩展简介
思考题与习题
第六章金属的应力腐蚀和氢脆断裂
**节应力腐蚀
一、应力腐蚀现象及其产生条件
二、应力腐蚀断裂机理及断口形貌特征
三、应力腐蚀抗力指标
四、防止应力腐蚀的措施
第二节氢脆
一、氢在金属中的存在形式
二、氢脆类型及其特征
三、钢的氢致延滞断裂机理
四、氢致延滞断裂与应力腐蚀的关系
五、防止氢脆的措施
思考题与习题
第七章金属磨损和接触疲劳
**节磨损概念
一、磨损
二、耐磨性
第二节磨损模型
一、黏着磨损
二、磨粒磨损
三、冲蚀磨损
四、腐蚀磨损
五、微动磨损
第三节磨损试验方法
第四节金属接触疲劳
一、接触疲劳现象与接触应力
二、接触疲劳破坏机理
三、接触疲劳试验方法
四、影响接触疲劳寿命的因素
思考题与习题
第八章金属高温力学性能
**节金属的蠕变现象
第二节蠕变变形与蠕变断裂机理
一、蠕变变形机理
二、蠕变断裂机理
第三节金属高温力学性能指标及其影响因素
一、蠕变极限
二、持久强度极限
三、剩余应力
四、影响金属高温力学性能的主要因素
思考题与习题
第九章聚合物材料的力学性能
**节聚合物材料的结构
一、高分子链的近程结构——构型
二、高分子链的远程结构——构象
三、聚合物聚集态结构——晶态、非晶态及取向
第二节线型非晶态聚合物的变形
一、非晶态聚合物在玻璃态下的变形
二、非晶态聚合物在高弹态下的变形
三、非晶态聚合物在黏流态下的变形
第三节结晶态聚合物的变形
第四节聚合物的黏弹性
一、静态黏弹性——蠕变与应力松弛
二、动态黏弹性——滞后和内耗
第五节聚合物的强度与断裂
一、强度与硬度
二、银纹与断裂过程
三、韧性与增韧
四、摩擦与磨损
第六节聚合物的疲劳强度
思考题与习题
第十章陶瓷材料的力学性能
**节陶瓷材料的结构
一、陶瓷材料的组成与结合键
二、陶瓷材料的显微结构
第二节陶瓷材料的变形与断裂
一、陶瓷材料的弹性变形
二、陶瓷材料的塑性变形
三、陶瓷材料的断裂
第三节陶瓷材料的强度
一、弯曲强度
二、拉伸强度
三、压缩强度
第四节陶瓷材料的硬度与耐磨性
一、陶瓷材料的硬度
二、陶瓷材料的耐磨性
第五节陶瓷材料的断裂韧度与增韧
一、陶瓷材料的断裂韧度
二、陶瓷材料的增韧
第六节陶瓷材料的疲劳
一、陶瓷材料的疲劳类型
二、陶瓷材料疲劳特性评价
第七节陶瓷材料的抗热震性
一、抗热震断裂
二、抗热震损伤
思考题与习题
第十一章复合材料的力学性能
**节复合材料的定义和性能特点
一、复合材料的定义和分类
二、复合材料的性能特点
第二节单向复合材料的力学性能
一、单向复合材料的弹性性能
二、单向复合材料的强度
第三节短纤维复合材料的力学性能
一、基体与纤维间的应力传递
二、短纤维复合材料的弹性模量
三、短纤维复合材料的强度
第四节复合材料的断裂、冲击和疲劳
一、复合材料的断裂
二、复合材料的韧性
三、复合材料的冲击性能
四、复合材料的疲劳性能
思考题与习题
附录
附录A与本书内容有关的材料力学性能试验方法标准及其适用范围
附录BΦ2值表
附录C表面裂纹修正因子
附录D金属材料室温拉伸试验方法**标准力学性能指标名称和符号对照
附录E不同条件下的试验力（GB／T231.1—2009《金属材料布氏硬度试验第1部分：试验方法》
参考文献