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机械性能

机械性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的特性。

1、强度:材料在外力(载荷)作用下,抵抗变形和断裂的能力。材料单位面积受载荷称应力。

2、屈服点(бs):称屈服强度,指材料在拉抻过程中,材料所受应力达到某一临界值时,载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L时应力值,单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。

3、抗拉强度(бb)也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。

4、延伸率(δ):材料在拉伸断裂后,总伸长与原始标距长度的百分比。

5、断面收缩率(Ψ)材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。

6、硬度:指材料抵抗其它更硬物压力其表面的能力,常用硬度按其范围测定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HKA、HKB、HRC)。

7、冲击韧性(Ak):材料抵抗冲击载荷的能力,单位为焦耳/厘米2(J/cm2)。

拉伸的应力及阶段

1、弹性:εe=σe/E,指标σe,E

2、刚性:△L=P·l/E·F抵抗弹性变形的能力强度

3、强度:σs---屈服强度,σb---抗拉强度

4、韧性:冲击吸收功Ak

5、疲劳强度:交变负荷σ-1<σs

6、硬度HR、HV、HB

a、Ⅰ阶段:线弹性阶段,拉伸初期,应力—应变曲线为一直线,此阶段应力最高限称为材料的比例极限σe。

b、Ⅱ阶段:屈服阶段,当应力增加至一定值时,应力—应变曲线出现水平线段(有微小波动),在此阶段内,应力几乎不变,而变形却急剧增长,材料失去抵抗变形的能力,这种现象称屈服,相应的应力称为屈服应力或屈服极限,并用σs表示。

c、Ⅲ阶段:为强化阶段,经过屈服后,材料又增强了抵抗变形的能力。强化阶段的最高点所对应的应力,称材料的强度极限。用σb表示,强度极限是材料所能承受的最大应力。

d、Ⅳ阶段:为颈缩阶段,当应力增至最大值σb后,试件的某一局部显著收缩,最后在缩颈处断裂。

对低碳钢σs与σb为衡量其强度的主要指标。刚性:△L=P·l/E·F,抵抗弹性变形的能力。P---拉力,l---材料原长,E---弹性模量,F---截面面积。

工艺性能

指材料承受各种加工、处理的能力的那些性能。

铸造性能:指金属或合金是否适合铸造的一些工艺性能,主要包括流性能、充满铸模能力;收缩性、铸件凝固时体积收缩的能力;偏析指化学成分不均性。

焊接性能:指金属材料通过加热或加热和加压焊接方法,把两个或两个以上金属材料焊接到一起,接口处能满足使用目的的特性。

顶气段性能:指金属材料能承受顶锻而不破裂的性能。

冷弯性能:指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。弯曲程度一般用弯曲角度α(外角)或弯心直径d对材料厚度a的比值表示,a愈大或d/a愈小,则材料的冷弯性愈好。

冲压性能:金属材料承受冲压变形加工而不破裂的能力。在常温进行冲压叫冷冲压。检验方法用杯突试验进行检验。

锻造性能:金属材料在锻压加工中能承受塑性变形而不破裂的能力。

化学性能

指金属材料与周围介质扫触时抵抗发生化学或电化学反应的性能。

耐腐蚀性:指金属材料抵抗各种介质侵蚀的能力。

抗氧化性:指金属材料在高温下,抵抗产生氧化皮能力。

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