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材料的性能与万能材料试验机
文章来源:威邦仪器  人气:124  发表时间:2019-06-10
  材料的性能
  材料的性能决定着材料的适用范围及应用的合理性。材料特别是金属材料的性能一般分为工艺性能和使用性能两类。其中使用性能又包括机械性能、物理性能、化学性能等三方面内容。
  
  工艺性能
  工艺性能是指机械零件在加工制造过程中,其材料在所规定的冷、热加工条件下表现出来的性能。零件材料工艺性能的好坏,决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同,要求的工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性能等。
  
  使用性能
  (1)机械性能材料的机械性能又称材料的力学性能。是指材料在各种不同工作情况(负荷、扭矩、速度、温度等)下,从开始受力(静力或动力】至破坏的全部过程中所呈现的力学特征。如弹性、塑性、强度、刚度、硬度、冲击韧性、延伸性、持久极限和蠕变等。
  
  在JB/T 7406. 1-1994《试验机术语万能材料试验机》中,这些不同力学特性都有确切的名词与定义,其中主要名词有:
 
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  (a)弹性——材料恢复变形的能力。
  
  (b)塑性——材料保留变形的能力。
  
  (c)强度——在外力作用下,材料抵抗各种变形和破坏的能力。
  
  强度是力学性能中主要的性能。根据不同的试验方法可以得出不同的强度值。常见的有抗拉强度、抗压强度、抗扭强度、剪切强度、弯曲强度、疲劳极限、蠕变极限、持久极限等。
  
  (d)弹性模量——在静态力作用下,试样的应力与应变成比例关系(符合虎克定律)的比值。承受拉力或压力时试样的弹性模量称为“杨氏模量”,承受剪力或扭力时试样的弹性模量称为“剪切弹性模量”。
  
  弹性模量是材料抵抗弹性变形的性能指标,在工程技术上常称为“材料的刚度”。刚度的倒数通常称为“柔度”。
  
  (e)硬度——材料在不大的体积内抵抗弹性变形、塑性变形、划痕或破裂等一种或多种作用同时发生的能力。根据不同的试验方法可以得出不同的硬度值。
  
  (f)冲击韧性——在冲击力作用下,试样一次冲断时单位横截面上所消耗的冲击功。
  
  (g)疲劳极限——材料承受无限多次循环应力作用,而不发生疲劳断裂的最大应力。
  
  (h)持久极限——又称蠕变断裂强度。在规定温度下,试样按规定时间破坏的应力。
  
  (i)蠕变——材料在规定温度下承受恒定力的作用,其塑性变形随时间增加的现象。
  
  (j)塑性变形——承受力的材料卸除力后的残余变形。
  
  (k)应力松弛——在给定的恒定总应变条件下,试样所受应力随时间减小的现象。
  
  (2)物理性能
  
  材料的物理性能是相对密度、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性等特性。
  
  (3)化学性能
  
  化学性能是指材料与周围介质接触时抵抗发生化学或电化学反应的性能,如耐用腐蚀性、抗氧化性等。


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