文档介绍：机械制造基础复****br/>第一篇金属材料的基本知识
金属材料的主要性能
力学性能、强度、塑性、硬度的概念? 表示方法?
力学性能: 材料在受到外力作用下所表现出来的性能。如:强度、塑性、硬度等。
(1)强度:材料在力的作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力。
屈服点σs (或屈服强度) : 试样产生屈服时的应力,单位MPa;
屈服点计算公式
Fs——试样屈服时所承受的最大载荷,单位N;
A0——试样原始截面积,单位mm2。
抗拉强度σb :试样在拉断前所能承受的最大应力。
抗拉强度计算公式
Fb——试样拉断前所承受的最大载荷(N)
A0——试样原始截面积( mm2)
(2)塑性:材料在力的作用下,产生不可逆永久变形的能力。
伸长率δ: 试样拉断后标距的伸长量ΔL与原始标距L0的百分比。
L0——试样原始标距长度,mm;
L1——试样拉断后的标距长度,mm。
断面收缩率ψ: 试样拉断后,缩颈处截面积的最大缩减量与原始横截面积A0的百分比。
A0——试样的原始横截面积,mm2;
A1——试样拉断后,断口处横截面积,mm2。说明:δ、ψ值愈大,表明材料的塑性愈好。
(3)硬度:材料表面抵抗局部变形,特别是塑性变形、压痕、划痕的能力。
HBS
布氏硬度HB HBW
常用测量硬度的方法 HRA
洛氏硬度HR HRB
HRC
符号HBS表示钢球压头测出的硬度值,如:120HBS。HBW表示硬质合金球压头测出的硬度值。
HBS(W)=压入载荷F(N)/压痕表面积(mm2)
布氏硬度的特点及应用:
硬度压痕面积较大,硬度值比较稳定。压痕较大,不适于成品检验。通常用于测定灰铸铁、非铁合金及较软的钢材。
洛氏硬度的特点及应用:
测试简便、且压痕小,几乎不损伤工件表面,用于成品检验。所测硬度值的重复性差。
下列符号所表示的力学性能指标的名称和含义是什么?
σb 表示抗拉强度;σs 表示屈服点;δ表示伸长率;HRC HBS
练****题
拉伸试样的原始标距长度为50mm,直径为10mm,经拉伸试验后,将已断裂的试样对接起来测量,最后的标距长度为71mm,,试求该材料的伸长率和断面收缩率的值?
解:δ=[(71-50)/50]x100%=42%,A0=(10/2)2=(mm2),
A1=()2=(mm2),Ψ=[(A0-A1)/A0]x100%=76%
某工厂买回一批材料(要求:бs≥230MPa;бb≥410MPa;δ5≥23%;ψ≥50%)做短试样(L 0 =5d0 ;d0 =10mm)拉伸试验,结果如下:F s=19KN,F b=; L 1=;d1=;问买回的材料合格吗?
解:根据试验结果计算如下:
σs=Fs/A0=(19x1000)/()=242>230MPa ,
σb=Fb/A0=()/()=>410MPa ,
δ5=[ΔL/L0]x100%=[(-50)/50]x100%=% > 23% ,
ψ=[ΔA/A0]x100%=% >50%
材料的各项指标均合格,因此买回的材料合格。
铁碳合