活动一金属材料的性能.ppt

金属材料的韧脆转变温度↓，材料的低温冲击韧性愈好。 1、疲劳现象 零件在循环应力的作用，即使工作时承受的应力低于材料的屈服点或规定残余伸长应力，在经受一定的应力循环后也会发生突然断裂，这种现象称为疲劳。 疲劳（ fatigue ） 2、疲劳极限σ-1: 表示金属材料在无数次交变载荷作 用而不破坏的最大应力。 疲劳曲线 钢材的循环次数一般取 N = 107 有色金属的循环次数一般取 N = 108 3、提高疲劳极限途径 改善零件的结构形状 降低表面粗糙度值 采取表面强化 1943年美国T-2油轮发生断裂 物理性能 物理性能，不仅对工程材料的选用来说，有着重要的意义；而且也会对材料的加工工艺产生一定的影响。 （一）密度 （二）热学性能 ⒈ 熔点；⒉ 热容；⒊ 热膨胀；⒋　热传导　 （三）电学性能 ⒈ 电阻率ρ　；⒉ 电阻温度系数；⒊ 介电性　 （四）磁学性能 ⒈ 磁导率μ；⒉ 饱和磁化强度Ms和磁矫顽力Ｈc 化学性能 材料在生产、加工和使用时，均会与环境介质发生化学反应，从而使其性能恶化或功能丧失。 （一）化学腐蚀 （二）电化学腐蚀 (三）提高零件耐蚀性的主要措施铝 * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1.压头： 淬火钢球 HBS 硬质合金钢球 HBW 2.试验原理： 用一定直径的压头（球体），以相应试验力压入待测表面，保持规定时间卸载后，测量材料表面压痕直径，以此计算出硬度值。 F F HB= —— = ———— S ?Dh D h = —— — 2 D d —— – —— 2 2 2 2 布氏硬度值?450的材料 选用淬火钢球压头 例如：200HBS 350HBS 布氏硬度值450~650的材料 选用硬质合金球压头 例如：550HBW 600HBW 3.标注： 符号HBS或HBW之前的数字表示硬度值，符号后面的数字按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷保持时间。如:120HBS10/1000/30表示直径为10mm的钢球在1000kg（9.807kN）载荷作用下保持30s测得的布氏硬度值为120。 4. 特点： 优点： 测量误差小（因压痕大），数据稳定，重复性强。 缺点： 压痕面积较大，测量费时。 应用： 常用于测量较软材料、灰铸铁、有色金属、退火正火钢材的硬度。 不适于测量成品零件或薄件的硬度。 (二)洛氏硬度 HR ( Rockwll hardness ) 观看洛氏硬度 1.压头： 120o金刚石圆锥体钢球 钢球 HRA HRC HRB 2.试验原理： 用锥顶角为120°的金刚石圆锥或直径1.588mm的淬火钢球，以相应试验力压入待测表面，保持规定时间卸载后卸除主试验力，以测量的残余压痕深度增量来计算出硬度值。 0 0 1 1 2 3 3 2 h1 h2 h3 h 1-1 初载10kg h1 2-2 总载150kg h2 3-3 卸载140kg h3 最后测得： 残余压痕深度增量 h h=h3-h1 HR=h/0.002 洛氏硬度值的表示： 70~85HRA 25~100HRB 20~70HRC HRA 是采用60Kg载荷和钻石锥压入器求的硬度，用于硬度极高的材料。例如：硬质合金。 HRB 是采用100Kg载荷和直径1.588mm淬硬的钢球求得的硬度，用于硬度较低的材料。例如：退火钢、 铸铁等。 HRC 是采用150Kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料。例如：淬火钢、调制钢等 HRA、HRB、HRC分别测得的硬度，不可直接比较大小 例如： 50HRC70HRA 〤 50HRB40HRC 〤 3.特点： 优点： 测量操作简单，方便快捷，压痕小；测量范围大，能测较薄工件。 缺点： 测量精度较低，可比性差，不同标尺的硬度值不能比较。 是生产中应用最广 泛的硬度 试验方法。 可用于成品检验和薄件表面硬度检验。 不适于测量组织不均匀材料。 应用： (三)维氏硬度 HV ( diamond penetrator hardness ) 维氏硬度计 1.压头： 锥面夹角为136o的金刚石 正四棱锥体 2.试验原理： 与布氏硬度试验原理基本相同。