金屬材料定義

金屬材料定義金屬元素或以金屬元素為主構(gòu)成的具有金屬特性的材料的統(tǒng)稱(chēng)。包括純金屬、合金、金屬間化合物和特種金屬材料等。意義:人類(lèi)文明的進(jìn)展和社會(huì)的進(jìn)步同金屬材料關(guān)系格外親熱。繼石器時(shí)代之后消滅的銅器時(shí)代、鐵器時(shí)代，均以金屬材料的應(yīng)用為其時(shí)代的顯著標(biāo)志。現(xiàn)代，種類(lèi)繁多的金屬材料已成為人類(lèi)社會(huì)進(jìn)展的重要物質(zhì)根底。種類(lèi):金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。①黑色金屬又稱(chēng)鋼鐵材料，包括含鐵90％以上的工業(yè)純鐵，含碳2％～4％的鑄鐵，含碳小于2％的碳鋼，以及各種用途的構(gòu)造鋼、不銹鋼、耐熱鋼、高溫合金、周密合金等。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的全部金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等。有色合金的強(qiáng)度和硬度一般比純金屬高，并且電阻大、電阻溫度系數(shù)小。③特種金屬材料包括不同用途的構(gòu)造金屬材料和功能金屬材料。 其中有通過(guò)快速冷凝工藝獲得的非晶態(tài)金屬材料， 以及準(zhǔn)晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導(dǎo)、外形記憶、耐磨、減振阻尼等特別功能合金，以及金屬基復(fù)合材料等。性能:一般分為工藝性能和使用性能兩類(lèi)。所謂工藝性能是指機(jī)械零件在加工制造過(guò)程中，金屬材料在所定的冷、熱加工條件下表現(xiàn)出來(lái)的性能。金屬材料工藝性能的好壞，打算了它在制造過(guò)程中加工成形的適應(yīng)力量。由于加工條件不同，要求的工藝性能也就不同，如鑄造性能、可焊性、可它包括力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能等。金屬材料使用性能的好壞，打算了它的使用范圍與使用壽命。在機(jī)械制造業(yè)中，一般機(jī)械零件都是在常溫、常壓和格外猛烈腐蝕性介質(zhì)中使用的，且在使用過(guò)程中各機(jī)械零件都將承受不同載荷的作用。金屬材料在載荷作用下抵抗破壞的性能，稱(chēng)為力學(xué)性能〔過(guò)去也稱(chēng)為機(jī)械性能〕。金屬材料的力學(xué)性能是零件的設(shè)計(jì)和選材時(shí)的主要依據(jù)。外加載荷性質(zhì)不同〔例如拉伸、壓縮、扭轉(zhuǎn)、沖擊、循環(huán)載荷等〕，對(duì)金屬材料要求的力學(xué)性能也將不同。常用的力學(xué)性能包括：強(qiáng)度、塑性、硬度、沖擊韌性、屢次沖擊抗力和疲乏極限等。[]金屬材料的疲乏很多機(jī)械零件和工程構(gòu)件，是承受交變載荷工作的。在交變載荷的作用下，雖然應(yīng)力水平低于 材料的屈服極限，但經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的應(yīng)力反復(fù)循環(huán)作用以后，也會(huì)發(fā)生突然脆性斷裂，這種現(xiàn)象叫做金屬材料的疲勞。金屬材料疲乏斷裂的特點(diǎn)是：載荷應(yīng)力是交變的；載荷的作用時(shí)間較長(zhǎng)；斷裂是瞬時(shí)發(fā)生的；無(wú)論是塑性材料還是脆性材料，在疲乏斷裂區(qū)都是脆性的。所以，疲乏斷裂是工程上最常見(jiàn)、最危急的斷裂形式。金屬材料的疲乏現(xiàn)象，按條件不同可分為以下幾種：高周疲乏：指在低應(yīng)力〔工作應(yīng)力低于材料的屈服極限，甚至低于彈性極限〕條件下，應(yīng)力循環(huán)周數(shù)在100000以上的疲乏。它是最常見(jiàn)的一種疲乏破壞。高周疲乏一般簡(jiǎn)稱(chēng)為疲乏。低周疲乏：指在高應(yīng)力〔工作應(yīng)力接近材料的屈服極限〕或高應(yīng)變條件下，應(yīng)力循環(huán)周數(shù)在 10以下的疲乏。由于交變的塑性應(yīng)變?cè)谶@種疲乏破壞中起主要作用，因而，也稱(chēng)為塑性疲乏或應(yīng)變疲乏。熱疲乏：指由于溫度變化所產(chǎn)生的熱應(yīng)力的反復(fù)作用，所造成的疲乏破壞。腐蝕疲乏：指機(jī)器部件在交變載荷和腐蝕介質(zhì)〔如酸、堿、海水、活性氣體等〕的共同作用下，所產(chǎn)生的疲乏破壞。接觸疲乏：這是指機(jī)器零件的接觸外表，在接觸應(yīng)力的反復(fù)作用下，消滅麻點(diǎn)剝落或外表壓碎剝落，從而造成機(jī)件失效破壞。[編輯本段]金屬材料的塑性塑性是指金屬材料在載荷外力的作用下，產(chǎn)生永久變形〔塑性變形〕而不被破壞的力量。金屬材料在受到拉伸時(shí)，長(zhǎng)度和橫截面積都要發(fā)生變化，因此，金屬的塑性可以用長(zhǎng)度的伸長(zhǎng)〔延長(zhǎng)率〕和斷面的收縮〔斷面收縮率〕兩個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量。金屬材料的延長(zhǎng)率和斷面收縮率愈大，表示該材料的塑性愈好，即材料能承受較大的塑性變形而不破壞。一般把延長(zhǎng)率大于百分之五的金屬材料稱(chēng)為塑性材料〔如低碳鋼等〕，而把延長(zhǎng)率小于百分之五的金屬材料稱(chēng)為脆性材料〔如灰口鑄鐵等〕。塑性好的材料，它能在較大的宏觀(guān)范圍內(nèi)產(chǎn)生塑性變形，并在塑性變形的同時(shí)使金屬材料因塑性變形而強(qiáng)化，從而提高材料的強(qiáng)度，保證了零件的安全使用。此外，塑性好的材料可以順當(dāng)?shù)剡M(jìn)展某些成型工藝加工，如沖壓、冷彎、冷拔、校直等。因此，選擇金屬材料作機(jī)械零件時(shí)，必需滿(mǎn)足肯定的塑性指標(biāo)。2[]金屬材料的硬度硬度表示材料抵抗硬物體壓入其外表的力量。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。布氏硬度〔HB〕以肯定的載荷(一般3000kg)把肯定大小〔直徑一般為10mm〕的淬硬鋼球壓入材料外表，保持一段時(shí)間，去載后，負(fù)荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值 (HB)，單位為公斤力/mm2(N/mm2)。洛氏硬度〔HR〕當(dāng)HB>450或者試樣過(guò)小時(shí)，不能承受布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角 120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在肯定載荷下壓入被測(cè)材料外表，由壓痕的深度求出材料的硬度。依據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同，分三種不同的甓壤幢硎荊 ?HRA：是承受60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料〔如硬質(zhì)合金等〕。HRB100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用于硬度較低的材料〔如退火鋼、鑄鐵等〕。HRC150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料〔如淬火鋼等〕。3維氏硬度〔HV〕以120kg以?xún)?nèi)的載荷和頂角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料外表，用材料壓痕凹坑的外表積除以載荷值，即為維氏硬度值(HV)。硬度試驗(yàn)是機(jī)械性能試驗(yàn)中最簡(jiǎn)潔易行的一種試驗(yàn)方法。為了能用硬度試驗(yàn)代替某些機(jī)械性能試驗(yàn)，生產(chǎn)上需要一個(gè)比較準(zhǔn)確的硬度和強(qiáng)度的換算關(guān)系。實(shí)踐證明，金屬材料的各種硬度值之間，硬度值與強(qiáng)度值之間具有近似的相應(yīng)關(guān)系。由于硬度值是由起始塑性變形抗力和連續(xù)塑性變形抗力打算的， 材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。[]金屬材料性能金屬材料的性能打算著材料的適用范圍及應(yīng)用的合理性。金屬材料的性能主要分為四個(gè)方面，即：機(jī)械性能、化學(xué)性能、物理性能、工藝性能。金屬很硬.[]機(jī)械性能〔一〕應(yīng)力的概念,物體內(nèi)部單位截面積上承受的力稱(chēng)為應(yīng)力。由外力作用引起的應(yīng)力稱(chēng)為工作應(yīng)力，在無(wú)外力作用條件下平衡于物體內(nèi)部的應(yīng)力稱(chēng)為內(nèi)應(yīng)力〔例如組織應(yīng)力、熱應(yīng)力、加工過(guò)程完畢后留存下…等等〕。〔二〕機(jī)械性能,金屬在肯定溫度條件下承受外力〔載荷〕作用時(shí)，抵抗變形和斷裂的力量稱(chēng)為金屬材料的機(jī)械性能〔也稱(chēng)為力學(xué)性能〕。金屬材料承受的載荷有多種形式，它可以是靜態(tài)載荷，也可以是動(dòng)態(tài)載荷，包括單獨(dú)或同時(shí)承受的拉伸應(yīng)力、壓應(yīng)力、彎曲應(yīng)力、剪切應(yīng)力、扭轉(zhuǎn)應(yīng)力，以及摩擦、振動(dòng)、沖擊等等，因此衡量金屬材料機(jī)械性能的指標(biāo)主要有以下幾項(xiàng)：強(qiáng)度這是表征材料在外力作用下抵抗變形和破壞的最大力量，可分為抗拉強(qiáng) 度極限〔σb〕、抗彎強(qiáng)度極限〔σbb〕、抗壓強(qiáng)度極限〔σbc〕等。由于金屬材料在外力作用下從變形到破壞有肯定的規(guī)律可循，因而通常承受拉伸試驗(yàn)進(jìn)展測(cè)定，即把金屬材料制成肯定規(guī)格的試樣，在拉伸試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)展拉伸，直至試樣斷裂，測(cè)定的強(qiáng)度指標(biāo)主要有：強(qiáng)度極限：材料在外力作用下能抵抗斷裂的最大應(yīng)力，一般指拉力作用下的抗拉強(qiáng)度極限，以σb表示，如拉伸試驗(yàn)曲線(xiàn)圖中最高點(diǎn) b對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度極限，常用單位為兆帕〔MPa〕，換算關(guān)系有：1MPa=1N/m2=(9.8)-1Kgf/mm2 或1Kgf/mm2=9.8MPaσb=Pb/Fo式中：Pb?C至材料斷裂時(shí)的最大應(yīng)力〔或者說(shuō)是試樣能承受的最大載荷〕；Fo?C拉伸試樣原來(lái)的橫截面積。屈服強(qiáng)度極限：金屬材料試樣承受的外力超過(guò)材料的彈性極限時(shí)，雖然應(yīng)力不再增加，但是試樣仍發(fā)生明顯的塑性變形，這種現(xiàn)象稱(chēng)為屈服，即材料承受外力到肯定程度時(shí)，其變形不再與外力成正比而產(chǎn)生明顯的塑性變形。產(chǎn)生屈服時(shí)的應(yīng)力稱(chēng)為屈服強(qiáng)度極限，用 σs表示，相應(yīng)于拉伸試驗(yàn)曲線(xiàn)圖中的S點(diǎn)稱(chēng)為屈服點(diǎn)。對(duì)于塑性高的材料，在拉伸曲線(xiàn)上會(huì)消滅明顯的屈服點(diǎn)，而對(duì)于低塑性材料則沒(méi)有明顯的屈服點(diǎn)，從而難以依據(jù)屈服點(diǎn)的外力求出屈服極限。因此，在拉伸試驗(yàn)方法中，通常規(guī)定試樣上的標(biāo)距長(zhǎng)度產(chǎn)生0.2%塑性變形時(shí)的應(yīng)力作為條件屈服極限，用σ0.2表示。屈服極限指標(biāo)可用于要求零件在工作中不產(chǎn)生明顯塑性變形的設(shè)計(jì)依據(jù)。但是對(duì)于一些重要零件還考慮要求屈強(qiáng)比〔即 σs/σb〕要小，以提高其安全牢靠性，不過(guò)此時(shí)材料的利用率也較低了。彈性極限：材料在外力作用下將產(chǎn)生變形，但是去除外力后仍能恢復(fù)原狀的力量稱(chēng)為彈性。金屬材料能保持彈性變形的最大應(yīng)力即為彈性極限，相應(yīng)于拉伸試驗(yàn)曲線(xiàn)圖中的 e點(diǎn)，以σe表示，單位為兆帕〔MPa〕：σe=Pe/Fo式中Pe為保持彈性時(shí)的最大外力〔或者說(shuō)材料最大彈性變形時(shí)的載荷〕。彈性模數(shù)：這是材料在彈性極限范圍內(nèi)的應(yīng)力σ與應(yīng)變?chǔ)摹才c應(yīng)力相對(duì)應(yīng)的單位變形量〕之比，E表示，單位兆帕〔MPa〕：E=σ/δ=tgαα為拉伸試驗(yàn)曲線(xiàn)上o-e線(xiàn)與水平軸o-x的夾角。彈性模數(shù)是反映金屬材料剛性的指標(biāo)〔金屬材料受力時(shí)抵抗彈性變形的力量稱(chēng)為剛性〕。塑性,金屬材料在外力作用下產(chǎn)生永久變形而不破壞的最大力量稱(chēng)為塑性， 通常以拉伸試驗(yàn)時(shí)的試樣標(biāo)距長(zhǎng)度延長(zhǎng)率δ〔%〕和試樣斷面收縮率ψ〔%〕延長(zhǎng)率δ=[(L1-L0)/L0]x100%，這是拉伸試驗(yàn)時(shí)試樣拉斷后將試樣斷口對(duì)合起來(lái)后的標(biāo)距長(zhǎng)度 L1與試樣原始標(biāo)距長(zhǎng)度L0之差〔增長(zhǎng)量〕與L0之比。在實(shí)際試驗(yàn)時(shí)，同一材料但是不同規(guī)格〔直徑、截面外形 -例如方形、圓形、矩形以及標(biāo)距長(zhǎng)度〕的拉伸試樣測(cè)得的延長(zhǎng)率會(huì)有不同，因此一般需要特別加注，例如最常用的圓截面試樣，其初始標(biāo)距長(zhǎng)度為試樣直徑 5倍時(shí)測(cè)得的延長(zhǎng)率表示為δ5，而初始標(biāo)距長(zhǎng)度為試樣直徑10倍時(shí)測(cè)得的延長(zhǎng)率則表示為δ10。斷面收縮率ψ=[(F0-F1)/F0]x100%，這是拉伸試驗(yàn)時(shí)試樣拉斷后原橫截面積 F0與斷口細(xì)頸處最小截面積F1之差〔斷面縮減量與F0之比有用中對(duì)于最常用的圓截面試樣通?？赏ㄟ^(guò)直徑測(cè)量進(jìn)展計(jì)算： ，式中：D0-試樣原直徑；D1-試樣拉斷后斷口細(xì)頸處最小直徑。δ與ψ值越大，說(shuō)明材料的塑性越好。3.硬度,金屬材料抵抗其他更硬物體壓入外表的力量稱(chēng)為硬度，或者說(shuō)是材料對(duì)局部塑性變形的抵抗力量。因此，硬度與強(qiáng)度有著肯定的關(guān)系。依據(jù)硬度的測(cè)定方法，主要可以分為：布氏硬度〔代號(hào)HB〕,用肯定直徑D的淬硬鋼球在規(guī)定負(fù)荷P的作用下壓入試件外表，保持一段時(shí)間后卸去載荷，在試件外表將會(huì)留下外表積為F的壓痕，以試件的單位外表積上能承受負(fù)荷的大小表示該試件的硬度：HB=P/F。在實(shí)際應(yīng)用中，通常直接測(cè)量壓坑的直徑，并依據(jù)負(fù)荷 P和鋼球直徑D從布氏硬度數(shù)值表上查出布氏硬度值〔明顯，壓坑直徑越大，硬度越低，表示的布氏硬度值越小〕。布氏硬度與材料的抗拉強(qiáng)度之間存在肯定關(guān)系：σb≈KHB，K為系數(shù)，例如對(duì)于低碳鋼有K≈0.36，對(duì)于高碳鋼有K≈0.34，對(duì)于調(diào)質(zhì)合金鋼有K≈0.325，…等等。洛氏硬度〔HR〕用有肯定頂角〔例如120°〕的金剛石圓錐體壓頭或肯定直徑 D的淬硬鋼球，在肯定負(fù)荷P作用下壓入試件外表，保持一段時(shí)間后卸去載荷，在試件外表將會(huì)留下某個(gè)深度的壓痕。由洛氏硬度機(jī)自動(dòng)測(cè)量壓坑深度并以硬度值讀數(shù)顯示〔明顯，壓坑越深，硬度越低，表示的洛氏硬度值越小〕。依據(jù)壓頭與負(fù)荷的不同，洛氏硬度還分為HRA、HRB、HRC三種，其中以HRC為最常用。洛氏硬度HRC與布氏硬度HB之間有如下?lián)Q算關(guān)系：HRC≈0.1HB。除了最常用的洛氏硬度HRC與布氏硬度HB之外，還有維氏硬度〔HV〕、肖氏硬度〔HS〕、顯微硬度以及里氏硬度〔HL〕。這里特別要說(shuō)明一下關(guān)于里氏硬度，這是目前最穎的硬度表征方法，利用里氏硬度計(jì)進(jìn)展測(cè)量，其檢測(cè)原理是：里氏硬度計(jì)的沖擊裝置將沖頭從固定位置釋放，沖頭快速?zèng)_擊在試件外表上，通過(guò)線(xiàn)圈的電磁感應(yīng)測(cè)量沖頭距離試件外表1毫米處的沖擊速度與反彈速度〔感應(yīng)為沖擊電壓和反彈電壓〕，里氏硬度值即以沖頭反彈速度和沖擊速度之比來(lái)表示：HL=(Vr/Vi)?1000式中：HL-Vr-Vi-沖頭沖擊速度〔注：實(shí)際應(yīng)用裝置中是以沖擊裝置中的閉合線(xiàn)圈感應(yīng)的沖擊電壓和反彈電壓代表沖擊速度和反彈速度〕。沖擊裝置的構(gòu)造主要有內(nèi)置彈簧〔加載套管，不同型號(hào)的沖擊裝置有不同的沖擊能量〕、導(dǎo)管、釋放按鈕、內(nèi)置線(xiàn)圈與骨架、支撐環(huán)以及沖頭，沖頭主要承受金剛石、碳化鎢兩種極高硬度的球形〔不同型號(hào)的沖擊裝置其沖頭直徑有不同〕。優(yōu)點(diǎn)：里氏硬度計(jì)的主機(jī)接收到?jīng)_擊裝置獲得的信號(hào)進(jìn)展處理、計(jì)算，然后在屏幕上直接顯示出里氏硬度值，便攜式里氏硬度計(jì)用里氏〔 HL〕測(cè)量后可以轉(zhuǎn)化為：布氏〔HB〕、洛氏〔HRC〕、維氏〔HV〕、肖氏〔HS〕硬度?；蛴美锸显碇苯佑貌际稀睭B〕、洛氏〔HRC〕、維氏〔HV〕、里氏〔HL〕、肖氏〔HS〕測(cè)量硬度值,同時(shí)可折算出材料的抗拉強(qiáng)度σb，還可以將測(cè)量結(jié)果儲(chǔ)存、直接打印輸出或傳送給計(jì)算機(jī)作進(jìn)一步的數(shù)據(jù)處理。：里氏硬度計(jì)是一種便攜袖珍裝置，可應(yīng)用于各種金屬材料、工件的外表硬度測(cè)量，特別是大型鍛鑄件的測(cè)量，其最大的特點(diǎn)是可以任意方向檢測(cè)，免去了一般硬度計(jì)對(duì)工件大小、測(cè)量位置等的限制。韌性金屬材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的力量稱(chēng)為韌性。 通常承受沖擊試驗(yàn)，即用肯定尺寸和外形的金屬試樣在規(guī)定類(lèi)型的沖擊試驗(yàn)機(jī)上承受沖擊載荷而折斷時(shí)， 斷口上單位橫截面積上所消耗的沖擊功表征材料的韌性：αk=Ak/F單位J/cm2或Kg?m/cm2，1Kg?m/cm2=9.8J/cm2αk 稱(chēng)作金屬材料的沖擊韌性，Ak為沖擊功，F(xiàn)為斷口的原始截面積。5.疲乏強(qiáng)度極限金屬材料在長(zhǎng)期的反復(fù)應(yīng)力作用或交變應(yīng)力作用下 〔應(yīng)力一般均小于屈服極限強(qiáng)度σs〕，未經(jīng)顯著變形就發(fā)生斷裂的現(xiàn)象稱(chēng)為疲乏破壞或疲乏斷裂，這是由于多種緣由使得零件外表的局部造成大于 σs甚至大于σb的應(yīng)力〔應(yīng)力集中〕，使該局部發(fā)生塑性變形或微裂紋，隨著反復(fù)交變應(yīng)力作用次數(shù)的增加，使裂紋漸漸擴(kuò)展加深〔裂紋尖端處應(yīng)力集中〕導(dǎo)致該局部處承受應(yīng)力的實(shí)際截面積減小，直至局部應(yīng)力大于 σb而產(chǎn)生斷裂。在實(shí)際應(yīng)用中，一般把試樣在重復(fù)或交變應(yīng)力〔拉應(yīng)力、壓應(yīng)力、彎曲或扭轉(zhuǎn)應(yīng)力等〕作用下，在規(guī)定的周期數(shù)內(nèi)〔一般對(duì)鋼取106~107次，對(duì)有色金屬取108次〕不發(fā)生斷裂所能承受的最大應(yīng)力作為疲乏強(qiáng)度極限，用σ-1表示，單位MPa。除了上述五種最常用的力學(xué)性能指標(biāo)外，對(duì)一些要求特別嚴(yán)格的材料，例如航空航天以及核工業(yè)、電廠(chǎng)等使用的金屬材料，還會(huì)要求下述一些力學(xué)性能指標(biāo)：蠕變極限：在肯定溫度和恒定拉伸載荷下，材料隨時(shí)間緩慢產(chǎn)生塑性變形的現(xiàn)象稱(chēng)為蠕變。通常承受高溫拉伸蠕變?cè)囼?yàn)，即在恒定溫度和恒定拉伸載荷下，試樣在規(guī)定時(shí)間內(nèi)的蠕變伸長(zhǎng)率〔總伸長(zhǎng)或剩余伸長(zhǎng)〕或者在蠕變伸長(zhǎng)速度相對(duì)恒定的階段，蠕變速度不超過(guò)某規(guī)定值時(shí)的最大應(yīng)力，作為蠕變極限，以表示，單位 MPa，式中τ為試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間，t為溫度，δ為伸長(zhǎng)率，σ為應(yīng)力；或者以表示，V為蠕變速度。高溫拉伸長(zhǎng)久強(qiáng)度極限：試樣在恒定溫度和恒定拉伸載荷作用下，到達(dá)規(guī)定的持續(xù)時(shí)間而不斷裂的最大應(yīng)力，以表示，單位 MPa，式中τ為持續(xù)時(shí)間，t為溫度，σ為應(yīng)力。金屬缺口敏感性系數(shù)：以 Kτ表示在持續(xù)時(shí)間一樣〔高溫拉伸長(zhǎng)久試驗(yàn)〕時(shí) ,有缺口的試樣與無(wú)缺口的光滑試樣的應(yīng)力之比：式中 τ為試驗(yàn)持續(xù)時(shí)間，為缺口試樣的應(yīng)力，為光滑試樣的應(yīng)力?；蛘哂茫罕硎?，即在一樣的應(yīng)力σ作用下，缺口試樣持續(xù)時(shí)間與光滑試樣持續(xù)時(shí)間之比?？篃嵝裕涸诟邷叵虏牧蠈?duì)機(jī)械載荷的抗力。[]化學(xué)性能金屬與其他物質(zhì)引起化學(xué)反響的特性稱(chēng)為金屬的化學(xué)性能。 在實(shí)際應(yīng)用中主要考慮金屬的抗蝕性、抗氧化性〔又稱(chēng)作氧化抗力，這是特別指金屬在高溫時(shí)對(duì)氧化作用的抵抗力量或者說(shuō)穩(wěn)定性〕，以及不同金屬之間、金屬與非金屬之間形成的化合物對(duì)機(jī)械性能的影響等等。在金屬的化學(xué)性能中，特別是抗蝕性對(duì)金屬的腐蝕疲乏損傷有著重大的意義。[]物理性能金屬的物理性能主要考慮：密度〔比重〕：ρ=P/V單位克/立方厘米或噸/立方米，式中P為重量，V為體積。在實(shí)際應(yīng)用中，除了依據(jù)密度計(jì)算金屬零件的重量外，很重要的一點(diǎn)是考慮金屬的比強(qiáng)度〔強(qiáng)度 σb與密度ρ之比〕來(lái)幫助選材，以及與無(wú)損檢測(cè)相關(guān)的聲學(xué)檢測(cè)中的聲阻抗〔密度 ρ與聲速C的乘積〕和射線(xiàn)檢測(cè)中密度不同的物質(zhì)對(duì)射線(xiàn)能量