《金屬材料工程概論（第2版）》2-4常用力學(xué)性能指標(biāo)課件_第1頁
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文檔簡介

2.4常用力學(xué)性能指標(biāo)

在工程材料的各種性能中，強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度等力學(xué)性能最為重要。材料在外力作用下所反映出來的性能稱為力學(xué)性能。2.4.1強(qiáng)度與塑性

材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力稱為強(qiáng)度。據(jù)外力的作用方式，有多種強(qiáng)度指標(biāo)，如抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度等。（1）屈服強(qiáng)度(屈服極限)在應(yīng)力－應(yīng)變曲線上，B點(diǎn)應(yīng)力σs稱為屈服強(qiáng)度或屈服極限，用Rp0.2（單位MPa）表示。（2）抗拉強(qiáng)度(強(qiáng)度極限)

D點(diǎn)應(yīng)力σ稱為抗拉強(qiáng)度，現(xiàn)在用Rm（單位MPa）表示。抗拉強(qiáng)度表明了材料抵抗斷裂的能力，也是零部件設(shè)計和評定材料時的重要強(qiáng)度指標(biāo)。塑性材料斷裂前產(chǎn)生塑性變形的能力稱為塑性。材料常用塑性指標(biāo)有兩個：一是延伸率δ，現(xiàn)在用A表示（單位%）；另一個是斷面收縮率ψ，現(xiàn)在用Z表示（單位%）。2.4.2

彈性與剛度在圖2－9曲線上，A點(diǎn)的應(yīng)力σe稱為彈性極限；A′點(diǎn)的應(yīng)力σp稱為比例極限。由于A點(diǎn)與A′點(diǎn)很接近，一般不作區(qū)分。材料在彈性范圍內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變的比值σ／ε在曲線上表現(xiàn)為OA的斜率，稱為彈性模量E，單位為MN／m2。彈性模量用來表示材料的剛度，主要取決于材料的本性，與合金化、熱處理、冷變形強(qiáng)化關(guān)系不大。金屬材料的E值隨溫度的升高而逐漸降低。2.4.3

沖擊韌性

韌性是在沖擊負(fù)荷作用下，材料抵抗變形和斷裂的能力。通常用沖擊韌性ak來度量。ak是沖擊試樣在擺錘沖擊試驗(yàn)機(jī)上一次沖擊試驗(yàn)時，單位橫截面上所消耗的沖擊功，其單位為J／cm2或kJ／m2。ak值越大，表示材料的韌性越好。2.4.4

硬度

材料表面局部區(qū)域抵抗更硬物體壓入的能力稱為硬度。硬度是衡量材料軟硬程度的力學(xué)性能指標(biāo)

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