文档介绍：第一章金属的力学性能及试验方法?金属材料性能:使用性能和工艺性能?使用性能:为保证机械零件或工具正常工作,材料应具备的性能,它包括物理性能(如导电性、导热性、热膨胀性等)、化学性能(如抗腐蚀性、抗氧化性等)和力学性能。?工艺性能:在制造机械零件或工具的过程中,材料适应各种冷、热加工和热处理的性能,它包括铸造、锻造、焊接、切削加工等工艺性能以及热处理工艺性等。?力学性能:材料在外力作用下所显示的性能,又称机械性能,如强度、硬度、塑性、韧性、抗疲劳性等。?一、强度?强度:金属抵抗永久变形和断裂的能力?拉伸试验法:拉伸试验在拉伸试验机上进行?一、强度?强度:金属抵抗永久变形和断裂的能力?拉伸试验法:拉伸试验在拉伸试验机上进行?拉伸试样:圆形试样(断面为圆形),根据 GB6397 - 86 的规定,拉伸试样分为长比例试样或短比例试样。对圆形试样:长试样 l=10d 。; 短试样 l=5d 。?拉伸曲线:在开始的阶段,材料处于弹性变形阶段;超过e 点后,除弹性变形外,材料开始产生塑性变形,曲线在S 点处出现一小段水平线段,这种现象称为“屈服”,标志着材料发生微量塑性变形。当拉伸力达到后,在试样的标距长度内某处,横截面发生局部收缩,即产生“缩颈”现象,此时拉伸力开始减小,故 b点为曲线上集中干预部, 直至断裂( k点)。 F b oe ?拉伸曲线:在开始的阶段,材料处于弹性变形阶段;超过e 点后,除弹性变形外,材料开始产生塑性变形,曲线在S 点处出现一小段水平线段,这种现象称为“屈服”,标志着材料发生微量塑性变形。当拉伸力达到后,在试样的标距长度内某处,横截面发生局部收缩,即产生“缩颈”现象,此时拉伸力开始减小,故 b点为曲线上集中干预部, 直至断裂( k点)。 F b oe 内力:试样受拉伸力 F 作用后,导致材料内部之间产生同样大小的相互作用力应力:单位横截面积上的内力, 。屈服点(屈服极限):金属产生屈服现象时的应力。 屈服强度:工程技术上一般规定,以试样产生的塑性变形伸长量达到 %时的应力, 。抗拉强度(强度极限):金属拉断前承受的最大拉应力, A F??? s? sA F o ss??A F o ??A F o bb??? b ?二、塑性?塑性:金属材料断裂前发生永久变形的能力?断后伸长率:试样拉断后标距的伸长量与原始标距的百分比?由于同一材料用不同长度的试样测得的断后伸长率δ数值不同,因此应注明试样尺寸比例。?断面收缩率:试样拉断处横截面积的减小量与原始横截面积的百分比, Ψ?强度是表征材料变形抗力指标,而塑性是描述变形能力的指标。??%100 0 01???l ll ???% 100 0 01???A AA ?第二节硬度及硬度试验?硬度:金属材料抵抗局部变形,特别是塑性变形、压痕或划痕的能力?一、布氏硬度试验法?布氏硬度试验的原理:用一定直径 D( mm )的钢球或硬质合金球,以相应的试验力 F(N) 压入试件表面,并保持一定的时间,然后卸除试验力, 测量试件表面的压痕直径 d( mm ), 用试验力除以压痕球形表面积 A( mm2 ) 所得的商作为布氏硬度值,符号为 HBS ( 压头为钢球时)或 HBW (压头为硬质合金球时)。? HBS 适用于测量低于布氏硬度值 450 的材料; HBW 适用于测量低于布氏硬度值 650 的材料。?试验时,根据被测的材料不同,球直径、试验力及试验力保持时间按表-1选择。