金属材料的主要性能指标及涵义.docx

金属材料的主要性能指标及涵义物理性能指标密度 符号：γ 单位:kg/m3或g/cm3 涵义说明：密度是金属材料的特性之一，它表示某种金属材料单位体积的质量，不同金属材料的密度是不同的。在机械制造业上，通常利用“密度”来计算零件毛坯的质量（习惯上称质量）。金属材料的密度也直接关系到由它所制成的零件或构件的质量或紧凑程度，这点对于要求减轻机件自重的航空和宇航工业制件具有特别重要的意义弹性指标弹性模量 符号：E 单位Mpa; 切削模量 符号：G单位Mpa 涵义说明：金属材料在弹性范围内，外力和变形成比例地增加，即应力与应变成正比例关系时（胡克定律），这个比例系数就称为弹性模量。根据应力，应变的性质通常又分为：弹性模量（E）和切削模量（G），弹性模量的大小，相当于引起物体单位变形时所需应力的大小，所以，它在工程技术上是衡量材料刚度的指标，弹性模量越大 ，刚度也越大，亦即在一定应力作用下，发生的弹性变形越小。任何机器零件，在使用过程中，大都处于弹性状态，对于要求弹性变形较小的零件，必须选用弹性模量大的材料比例极限 符号：σp（RP） 单位Mpa 涵义说明：指伸长与负荷成正比地增加，保持直线关系，当开始偏离直线时的应力称比例极限，但此位置很难精确测定，通常把能引起材料试样产生残余变形量为试样原长的0.001%或0.003%、0.005%、0.02%时的应力，规定为比例极限弹性极限 符号：σe单位Mpa 涵义说明：这是表示金属材料最大弹性大的指标，即在弹性变形阶段，试样不生产塑性变形时所能承受的最大应力，它和σp一样也难精确测定，一般多不进行测定，而以规定的σp数值代替之强度性能指标 强度极限 符号：σ 单位Mpa 涵义说明：指金属材料受外力作用，在断裂前，单位面积上所能承受的最大载荷抗拉强度 符号：σb （Rm） 单位Mpa 涵义说明：指外力是拉力时的强度极限，它是衡量金属材料强度的主要性能指标抗弯强度 符号：σbb（σw） 单位Mpa 涵义说明：指外力是弯曲力时的强度极限抗压强度 符号：σbc（σy） 单位Mpa 涵义说明：指外力是压力时的强度极限，压缩试验主要适用于低塑性材料，如铸铁等抗剪强度 符号：τ 单位Mpa 涵义说明：指外力是剪切力时的强度极限抗扭强度 符号：τb 单位Mpa 涵义说明：指外力是扭转力时的强度极限屈服点 符号：σs 单位Mpa 涵义说明：金属材料受载荷时，当载荷不再增加，但金属材料本身的变形，却继续增加，这种现象叫做屈服，产生屈服现象时的应力，叫屈服点屈服强度 符号：σ0.2 单位Mpa 涵义说明：金属材料屈服现象时，为便于测量，通常按其产生永久残余变形量等于试样原长0.2%时的应力作为“屈服强度”，或称“条件屈服极限”持久强度 符号：σb／时间 （h） 单位Mpa 涵义说明： 指金属材料在一定的高温条件下，经过规定时间发生断裂时的应力，一般所指的持久强度，是指在一定温度下，试样经十万小时后的破断强度，这个数值，通常也是用外推力的方法取得的蠕变极限 符号：σ变形量（%）／时间（h） 单位Mpa 涵义说明：金属材料在高温环境下，即使所受应力小于屈服点，也会随着时间的增长而缓慢地产生永久变形，这种现象叫做蠕变，在一定的温度下，经一定时间，金属材料的蠕变速度仍不超过规定的数值，此时所能承受的最大应力，称为蠕变极限硬度性能指标布氏硬度（GB/T231-1984） 符号：HBS或HBW 单位Kgf／mm2 涵义说明：用淬硬小钢球或硬质合金球压入金属材料表面，以其压痕面积除加在钢球上的载荷，所得之商，以相应的实验压力，经规定保持时间后即为金属材料的布氏硬度数值。使用钢球测定硬度小于等于450HBS。使用硬质合金球测定硬度小于等于650HBW当实验力单位为N时，布氏硬度值为：HB=0.102×2F／πD(D-)洛氏硬度（GB／T230－1991）硬度标尺硬度符号压头类型总实验力F洛氏硬度范围AHRA金刚石圆锥588.4N20～88 HRABHRB1.5875mm钢球980.7N20～100 HRBCHRC金刚球圆锥1.471KN20～70 HRCDHRD金刚球圆棒980.7N40～77 HRDEHRE3.175mm钢球980.7N70～100 HREFHRF1.5875mm钢球588.4N60～100 HRFGHRG1.5875mm钢球1.471KN30～94 HRGHHRH3.175mm钢球588.4N80～100 HRHKHRK3.175mm钢球1.471KN40～100 HRK维氏硬度（GB/T4340.1-1999） 符号：HV 单位Mpa 涵义说明：用49.03～980.7N以内的载荷，将顶角为136°的金刚石四方角锥体压头压入金属材