【2017年整理】1金属的力学性能.ppt

第一章 金属的力学性能;第一章 金属的力学性能;金属的力学性能;材料的其他性能;第一节 强度和塑性;第一节 强度和塑性;拉伸试样的颈缩现象;oa段：比例弹性变形阶段； as段：非比例弹性变形阶段； 平台或锯齿（sc段）：屈服阶段； cb段：均匀塑性变形阶段，是强化阶段。 b点：形成了“缩颈”。 bk段：非均匀变形阶段，承载下降，到k点断裂。 断裂总伸长为Of，其中塑形变形Og(试样断后测得的伸长)，弹性伸长gf。 ;4.应力与应变曲线;退火低碳钢;二、刚度和强度; 3.弹性极限: Pe 弹性极限载荷( N ) σe = ( M pa ) F0 试样原始横截面积( mm2);4.强度: 材料在载荷作用下抵抗永久变形和破坏的能力。;;(2)抗拉强度：试样在断裂前所能承受的最大应力。;三、塑性: 是指材料在载荷作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。;δ 2 ~ 5% 属脆性材科 δ ≈ 5 ~ 10% 属韧性材料 δ 10% 属塑性材料;练习题一;练习题二;解： 根据试验结果计算如下： бs＝Ps／F０＝(19x1000)/(3.14x52 )=242 ＞230MPa бb ＝Pb／F０＝(34.5x1000)/(3.14x52 )=439.5 ＞410MPa δ5 ＝ [Δl ／l 0]x100% ＝[(63.1-50)/50]x100%=26.2% ＞23% ψ ＝ [ΔF ／F 0]x100% ＝60.31% ＞50% 材料的各项指标均合格，因此买回的材料合格。 ;;1、硬度; ;布氏硬度的优点：测量误差小，数据稳定。 缺点：压痕大，不能用于太薄件、成品件及比压头还硬的材料。 适于测量退火、正火、调质钢, 铸铁及有色金属的硬度。 材料的?b与HB之间的经验关系： 对于低碳钢: ?b(MPa)≈3.6HB 对于高碳钢：?b(MPa)≈3.4HB 对于铸铁： ?b(MPa)≈1HB或 ?b(MPa)≈ 0.6(HB-40);2、洛氏硬度;符号HR前面的数字为硬度值，后面为使用的标尺。;3、维氏硬度;维氏硬度用符号HV表示，符号前的数字为硬度值，后面的数字按顺序分别表示载荷值及载荷保持时间。 根据载荷范围不同，规定了三种测定方法—维氏硬度试验 、小负荷维氏硬度试验、显微维氏硬度试验。 维氏硬度保留了布氏硬度和 洛氏硬度的优点。 ;显微硬度;六、冲击韧性;试样冲断时所???耗的冲击功A k为:;韧脆转变温度;七.疲劳强度( fatigue strength ): 表示材料经无数次交变载荷作 用而不致引起断裂的最大应力值。;钢材的循环次数一般取 N = 107;疲劳断口;高温下的机械性能指标;　高温强度：是应力、应变、温度和时间综合作用的反映，又称热强度 包括：蠕变极限（或蠕变强度）和持久强度 1）蠕变极限：金属材料长期在高温和应力作用下抵抗塑性变形的能力。 2）持久强度：金属材料长期在高温和应力作用下抵抗断裂的能力 注意上面两个指标与屈服强度、抗拉强度的比较;又称为红硬性或高温硬度:金属材料在高温下仍具有较高硬度的性能 适用于高温下零件如: 高温轴承, 高速切削刀具 ;第三节 金属的工艺性能和物理化学性能;二、物理、化学性能 1、物理性能 2、化学性能 耐腐蚀性 抗氧化性