[材料科学]EM1 金属材料的力学性能.ppt

欢迎进入第二章学习内容 * 退 出 工程材料机械制造基础 -Ⅰ 第一章 金属材料的性能 武 汉 理 工 大 学 机电工程学院 金工学部 王志海 退 出 第一章 金属材料的性能Performance of Metal Material 金属材料的力学性能 金属材料的其他性能 第一节 金属材料的力学性能 一.定义 : 力学性能是指材料在力的作用下抵抗变形和开裂的性能。 二.指标 : 弹性 、 塑性 、 韧性 、 强度、 硬度和疲劳强度等。 三.拉伸试验 拉伸试样 拉伸试验机 拉伸试样的颈缩现象 四.拉伸图 b s e 1.弹性( elasticity ):金属材料受外力作 用时产生变形,当外力去掉后能恢复 到原来形状及尺寸的性能。 2.弹性变形( elastic deformation ): 随载荷撤除而消失的变形。 3.弹性极限( elastic limit ): Fe 弹性极限载荷( N ) σe = ( M pa ) S0 试样原始横截面积( mm2) 四.拉伸图 b s e 4.强度(strength): 材料在载荷作用下抵抗 变形和破坏的能力。 种类: 抗拉强度、 抗压强度、 抗弯强 度 、 抗剪强度 、 抗扭强度等。 (2)屈服强度( yield strength): 屈服点 S Fs σs = ( M pa ) S0 试样屈服时的载荷( N ) 试样原始横截面积( mm2) (3)条件屈服强度( 塑性变形量为0.2%) (4)抗拉强度( tensile strength ): 试样在断裂前所能承受的最大应力。 F0.2 σ0.2 = ( M pa ) S 0 试样原始横截面( mm2) 试样产生0.2%残余塑性变 形时的载荷(N) F b 试样断裂前的最大载荷(N) σb = ( M pa ) S 0 试样原始横截面积( mm2) 讨 论 题 a d 5.塑性(plasticity):是指材料在载荷作用下 产生塑性变形而不被破坏的能力。 (1)断面收缩率(percentage reduction in area): 是指试样拉断处横截面积S k 的收缩量与原始横截面积S0之比。 S0 - S k ψ = × 100% S0 (2)伸长率(延伸率) specific elongation: 是指试样拉断后的标距伸长量L k与 原始标距L 0之比。 L k – L 0 δ = × 100% L 0 δ 2 ~ 5% 属脆性材科 δ ≈ 5 ~ 10% 属韧性材料 δ 10% 属塑性材料 6.硬度( hardness ):是指材料抵抗其他 硬物体压入其表面的能力。 布氏硬度HB 洛氏硬度HR 维氏硬度HV