材料第1章 性能

第1章

金属材料的性能

1、教学要求

了解材料力学性能、物理性能、

工艺性能的含义。

2、学时安排1学时

静载时材料的机械性能

力—伸长曲线

塑性变形:外力

去除后不能消失

的变形

F塑断裂

性屈服b

变

形s缩k

弹eFb

Fs

性

变

形O

L

拉

伸

试

样

的

颈

缩

现

象

强度(strength)

•强度

–弹性极限σe

–屈服强度σs

–抗拉强度σb

•弹性与刚度

–弹性：变形

的恢复能力

–刚度：抗变

形能力

1.1力学性能

1.刚度

材料抵抗弹性变形的能力

2.强度

材料抵抗塑变/破坏的能力

(1)屈服强度(yieldstrength)

Re=Fc/S0(MPa)

(2)抗拉强度(tensilestrength)

Rm=Fm/So(MPa)

3.塑性(plasticity)

材料受力时产生塑性变形而

不断裂的能力。

（1）伸长率（specific

elongation）

（2）断面收缩(percentage

reductioninarea)

1.1力学性能

4.硬度(hardness

材料抵抗局部压入变

形

的能力

(1布氏硬度HB

(Brinell-hardness

布氏硬度计

布氏硬度

•试验规范

–压头材料：淬火钢球

–压头直径10

–标准压力3000kg

•适用材料：未淬火钢

(2)洛氏硬度HR(Rockwllhardness)

洛氏硬度

•试验规范：

–压头材料：

120°金刚石圆锥

–标准压力：150kg

•适用材料：淬火钢

•用HRC表示

动载时的机械性能冲击韧性(toughness)

•材料抵抗冲击载荷的能力

冲击试验机冲击试样和冲击试验示意图

g

试样冲断时所消耗的冲击功A为:k

Ak=mgH–mgh(J)

动载时的机械性能-冲击韧性

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