1.2了解碳钢的力学性能技巧.pptVIP

布氏硬度的应用范围和优缺点 1、应用范围：主要用于测定铸铁、有色金属，以及退火、正火、调质处理以后的各种软钢等硬度较低的材料。 2、优缺点：操作时间较长、压痕较大，所以宜对毛坯和半成品进行测定。 洛氏硬度没有单位，是一个无纲量的力学性能指标，其最常用的硬度标尺有A、B、C三种，通常记作HRA、HRB、HRC，其表示方法为硬度数据+硬度符号，如50HRC。 HRA：压头类型为120°金刚石圆锥体。 例如：硬质合金、表面淬火钢。 HRB?：压头类型为硬质合金球。 例如：软钢、有色金属、退火钢、 铸铁等。 HRC?：压头类型为120°金刚石圆锥体。 例如：淬火钢等 洛氏硬度优缺点 优点：快，操作简单，直接从表盘上读出；测量的硬度值范围较大；所以应用广泛，尤其是HRC. 缺点：压痕小，不能反映平均状态。不适用较薄工件 . 考纲要求 了解 碳钢的力学性能及指标。 考点剖析 1、碳钢具有良好的力学性能。 2、碳钢常见的力学性能有 强度、硬度、塑性、韧性和疲劳强度等。 3、碳钢的强度和塑性一般可通过拉伸试验来测定。 知识点一 拉伸试验 拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的伸长率、弹性模量、比例极限、断面收缩率、拉伸强度、屈服强度和其它拉伸性能指标。 　　　拉伸曲线：拉伸力（F）和伸长量（l-lo）的关系曲线。 知识点二 碳钢力学性能的类型、含义及衡量指标 一、强度 衡量指标 衡量指标 二、塑性 屈服强度σs 抗拉强度σb 断后伸长率δ 断面收缩率Ψ 是金属材料在静载荷作用下，抵抗永久变形和断裂的能力。 是金属材料在静载荷作用下产生塑性变形而不被破坏的能力。 三、硬度 衡量指标 布氏硬度（HB） 维氏硬度（HV） 硬度值一般不标单位。 洛氏硬度（HR） 是材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力。 1、布氏硬度 基本原理： 用一定直径D（mm）的球体（淬火钢球或硬质合金球），以规定的试验力P（Kgf或N）压入试样表面，经规定时间t秒后卸除试验力，试样表面将残留压痕。测量压痕直径d（mm）求得压痕球形表面积（mm2） 符号HBS或HBW之前写出硬度值，符号后面用数字依次表示压头直径、试验力及试验力保持时间（10～15s不标）等试验条件。如150HBS10/1000/30。 一般只需标出要求的硬度值范围和硬度符号，如210～230HBS。 布氏硬度的表示方法 当压头为淬火钢球时，用HBS表示 当压头为硬质合金球时，用HBW表示 2、洛氏硬度 基本原理： 采用金刚石圆锥体或硬质合金球，压入金属表面后，经规定保持时间后卸除主试验力，以测量压痕深度来计算洛氏硬度值。 将相对面夹角为136°的金刚石正四棱锥体压头以选定的试验力压入试样表面，经规定保持时间后卸除试验力，以测量压痕对角线的长度来计算硬度。 表示方法： 在符号HV前方标出硬度值，在HV后面按试验力大小和试验力保持时间（10～15s不标出）的顺序用数字表示试验条件。如640HV300。 3、维氏硬度 基本原理： 零件发生疲劳破坏是没有预兆而突然断裂，此时发生疲劳破坏的应力远远低于抗拉强度，甚至比屈服强度还小，非常危险。 四、韧性 金属材料抵抗冲击载荷的作用而不破坏的能力。 五、疲劳强度 金属材料抵抗交变载荷的作用而不破坏的能力。 韧性αk 衡量指标 衡量指标 疲劳强度σ-1 * *