答:作用：測定材料的彈性，強度，塑性，應變硬化和韌性等許多重要力學效能指標；
形狀:光滑圓柱試件，板狀試件；
尺寸：①圓柱形拉伸試件：試件的標距長度lo應比do要大得多，通常lo＞5do；
板狀拉伸試件：標距長度lo應滿足下列關係式：lo﹦5.65 或11.3；其中ao為試件的初始面積。
2. 應力狀態柔度係數的物理意義及應用？
答：應力狀態柔度係數：在各種載入條件下，最大切應力τmax與最大正應力σmax之比，記為α，α=τmax/σmax.。α（拉伸）﹤α（扭轉）﹤α(壓縮)
3. 金屬材料的彈性不完善性包括那幾個方面?
答：彈性不完善性是指收到應力作用是，沒有立即發生相應的彈性應變去除應力時應變也不是隨即消失，包括彈性後效，彈性滯後，包申效應三個方面。
4. 金屬材料使用過程和生產過程對材料有什麼要求？（強度和塑性）
答：在進行材料選擇時，設計師必須首先考慮強度，導電性或導熱性，密度及其他效能。然後，在考慮材料的加工效能和使用行為（其中材料的可成塑性，機械加工性，電穩定性，化學永續性及輻照行為是重要的。
）以及成本和材料**。
所謂強度是指金屬材料在靜載荷作用下，材料抵抗變形和破壞（斷裂）的能力成為強度。根據外力的作用方式，有多種強度指標，如抗拉強度，抗彎強度，抗剪強度等。一般情況下多以抗拉強度作為判別金屬強度高低的招標。
機械零件在使用時，一般不允許發生塑性變形，所以屈服強度是大多數機械零件設計時選材的主要依據也是評定金屬材料承載能力的重要機械效能指標。材料的屈服強度越高，允許的工作應力越高，零件所需的截面尺寸和自身重量就可以較小。
材料發生屈服後，到最高點應力達最大值σb。在這以後，試樣產生「縮頸」，迅速伸長，應力明顯下降，最後斷裂。試樣裂前能夠承受的最大應力值σb稱為抗拉強度或強度極限。
如果單從保證零件不產生斷裂的安全角度考慮，可用作為設計依據，但所取的安全係數應該大一些。
材料在外力作用下，產生永久殘餘變形而不被斷裂的能力，稱為塑性。塑性指標也主要是通過拉伸試驗測得的。工程上常用延伸率和斷面收縮率作為材料的塑性指標。
屈服強度與抗拉強度的比值σs/σb稱為屈強比。屈強小，工程構件的可靠性高，說明即使外載或某些意義外因素使金屬變形，也不至於立即斷裂。但屈強比過小，則材料強度有效利用率太低。
延伸率和斷面收縮率的值越大，表示材料的塑性越好。塑性對材料進行冷塑變形有重要的意義。此外，工件的偶然過載，可因塑性變形而防止突然斷裂，工件的應力集中處，也可因塑性變形使應力鬆弛，從而使工件不至於過早斷裂。
這就是大多數機械零件除要求一定強度指標外，還要求一定塑性指標的道理。
材料的δ和ψ值越大，塑性越好。兩者相比，用ψ表示塑性更接近於材料真實應變。
5. 表示脆性材料的力學效能的參量有哪些？
答：彈性模量和脆性斷裂強度。
6. 工程中測定材料的硬度最常用的方法？
答：測定硬度方法有很多，有壓入法，回跳法和刻劃法三大類。最常用的是壓入法，根據載入速率的不同分為動載入壓入法和靜載壓入法。
超聲波硬度，肖氏硬度和鎚擊式布氏硬度屬於動載實驗法。布氏硬度，洛氏硬度，維氏硬度和顯微硬度同於靜載壓入發。
7. 彈性模量的影響因素？材料彈性常數有哪些？
答：1）純金屬的彈性模量：除了過度族金屬除外，一般地講彈性模量e與原子半徑r之間存在下列關係：
e=k/rm，式中k與m均為常數，m>1。這表明e隨原子半徑增大而減小，亦即隨原子間距離增大而減小。過度族金屬的彈性模量較大，並且d層電子數等於6時彈性模量具有最大值；
2）合金元素的影響：化學成分的重大改變和具有高彈性模量的第二相質點可以使彈性模量發生顯著的變化。
3）溫度，通常溫度公升高是原子間距離增大，原子間結合力減弱。因此彈性模量總是隨溫度公升高而降低。
4）載入速率。金屬的彈性變形速度很快，遠遠超過一般的載入速率，因此，一般工程技術中的載入速率不會影響金屬的彈性模量。
5）冷變形。冷變形稍稍降低金屬的彈性模量。
材料的彈性常數有：正彈性模量e和切變模量g，泊松比υ也是彈性常數，但他與e,g有下列關係e=2(1+υ)g
8. 斷裂按照斷裂機制分為哪幾大類？
答：解理斷裂，沿晶斷裂，微孔聚合型的延性斷裂。
9. 理論斷裂強度的應用範圍？
答：晶體結構比較完整的晶體
10. 斷裂力學主要用來處理哪方面的問題?
答：斷裂力學市是研究裂紋體強度與壽命特別是裂紋擴充套件規律的科學，是固體力學的一門新分支，又稱裂紋力學，與損傷力學成為姊妹學科，共成為破壞力學。
研究物件：裂紋體。
研究目標：主要預防控制低應力脆性斷裂。
研究內容：裂紋的萌生機制，擴充套件規律，閉合理論以及動態起始與傳播-止裂等。
研究任務：求的各類材料的斷裂韌度，建立物體的斷裂判據，研究裂紋的擴充套件規律，研究載荷與腐蝕共同作用下的斷裂問題。
11. 多晶體金屬塑性變形的特點？
答：多晶體金屬塑性具有如下一些特點：
1） 各晶體變形的不同時性和不均勻性
2） 各晶體變形的相互協調性
12. 脆性埠和延性埠的特點？
答：脆性斷裂的斷裂面一般與正應力垂直，斷口平齊而光亮，常呈放射狀或結晶狀；延性斷裂的斷裂面一般平行於最大切應力並與主應力成45°.用肉眼或放大鏡觀察時，埠呈纖維狀，灰暗色。
13. 裂紋體變形的形式?最危險的形式？
答：裂紋體的三種變形模式
1） ⅰ型或張開型(最危險) 外加拉應力與斷裂面垂直，使裂紋張開，即為ⅰ型或張開型
2） ⅱ型或滑開型外加應力平行於裂紋面並垂直於裂紋前緣線，即為ⅱ型或滑開型
3） ⅲ型或撕開型外加應力即平行於裂紋面又垂直於裂紋前緣線，即為ⅲ型或撕開型
14. 材料脆性——韌性轉變影響因素？
答：1.應力狀態及其柔度係數
應力狀態可以用切應力和正應力表示，只有切應力引起材料塑性變形，簡單的講切應力促進塑性變形，對塑性變形有利；拉應力促進斷裂，不利於塑性和韌性。且柔度係數越大，應力狀態越柔，越易變形而較不易開裂，越處於韌性狀態
2.溫度和載入速率的影響
溫度對屈服強度影響很大，因為溫度有助於啟用f-r位錯運動，使滑移易於進行。隨溫度公升高，斷裂應力σc變化不大，而屈服強度σs變化很大，兩者交點為韌脆轉變溫度，低於此溫度為脆斷，高於此溫度為韌斷。載入速率的提高，而相對變形速率增加，超過某一限度時會限制塑性變形發展，提高形變抗力，增加脆性傾向
3.材料的微觀結構影響
a.各晶型別影響面心立方晶格金屬，一般不出現韌脆轉換而處於韌性狀態，沒有韌脆轉變；體心立方晶格韌脆轉變受溫度及載入速率影響很大，易發生解理斷裂。
b.成分影響含碳質量分數增加，塑性變形抗力增加，不僅衝擊韌性降低，而且韌性轉變溫度明顯提高
c．晶粒大小的影響晶粒細，滑移距離短，在障礙前塞積的位錯數目少，相應的應力集中較小，需要消耗更多能量；晶界對裂紋擴充套件有阻礙作用。晶粒愈細化，愈易處於韌性狀態，降低了韌脆轉變溫度，提高了韌性和塑性。15.
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