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最基础的钢材机械性能知识,必知!

作者:云钢网

 

金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能,称为机械性能(或称为力学性能)。金属材料使用性能的好坏,决定了它的使用范围与使用寿命,金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据,外加载荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等),对金属材料要求的机械性能也将不同。

1. 屈服点(σ s ) 

钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。     设 Ps 为屈服点 s 处的外力, Fo 为试样断面积,则屈服点σ s =Ps/Fo(MPa) , MPa 称为兆帕等于 N (牛顿) /mm2 ,( MPa=106Pa , Pa :帕斯卡 =N/m2 )

2. 屈服强度(σ 0.2 ) 

有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的 0.2% )时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ 0.2 。 

3. 抗拉强度(σ b ) 

材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设 Pb 为材料被拉断前达到的最大拉力, Fo 为试样截面面积,则抗拉强度σ b= Pb/Fo ( MPa )。

4. 伸长率(δ s )

材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5. 屈强比(σ s/ σ b )

钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为 0.6-0.65 ,低合金结构钢为 0.65-0.75 合金结构钢为 0.84-0.86 。

6.硬度 

硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。