第1章材料的机械性能（装备）.ppt

第一章 材料的性能 一、强度与塑性 屈服强度?s：材料发生微量塑性变形时的应力值。 抗拉强度?b：材料断裂前所承受的最大应力值。 伸长率： 三、冲击韧性 是指材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力。 四、疲劳 材料在低于?s的重复交变应力作用下发生断裂的现象。 材料在规定次数应力循环后仍不发生断裂时的最大应力称为疲劳极限。用?-1表示。 钢铁材料规定次数为107，有色金属合金为108。 五、硬度 材料抵抗表面局部塑性变形的能力。 布氏硬度HB HBS：为钢球压头，适用于布氏硬度值在450以下的材料。 HBW：为硬质合金球压头，适用于布氏硬度在650以下的材料。 表示方法：120HBS 布氏硬度的优点： 测量误差小，数据稳定，?b与HB之间有关系：如、低碳钢?b≈3.6HB； 高碳钢?b≈3.4HB；铸铁 ?b≈1HB。 缺点： 压痕大，不能用于太薄件、成品件及比压头还硬的材料。 布氏硬度的应用： 适于测量退火、正火、调质钢,铸铁及有色金属的硬度。 洛氏硬度HR 根据压头类型：A、B、C。 洛氏硬度用符号HR表示： HR=k-(h1-h0)/0.002 洛氏硬度的优点： 操作简便，压痕小，适用范围广。 缺点：测量结果分散度大。 硬度的特点与实用性 1）设备简单，操作方便，不破坏工件，且与抗拉强度之间存在一定对应关系。 2）是综合性力学指标： （1）说明强度（σ）与塑性（δ）的匹配关系； （2）使用性能指标，说明零件的耐磨性； （3）可作为评价工艺制定合理程度的重要指标。 例如、当材料的硬度在HB150~220间时，其切削性较好。 3）零件图纸上往往只标注硬度值。 * * 神舟一号飞船 低碳钢的应力-应变曲线 拉伸试样 拉伸试验机 应力? = P/F0 应变? = (l-l0)/l0 断面收缩率： 断裂后 拉伸试样的颈缩现象 二、塑性 指标为冲击韧性值ak(通过冲击实验测得)。 布氏硬度计 布氏硬度计 布氏硬度压痕 HB ?b(MPa) 钢 黄铜 球墨铸铁 钢球压头与金刚石压头 洛氏硬度压痕 h1-h0 洛氏硬度测试示意图 洛氏硬度计 表示方法：数字 + 符号，如45HRC。 HRA：用于测量高硬度材料, 如硬质合金、表淬层和渗碳层。 HRB：用于测量低硬度材料, 如有色金属和退火、正火钢等。 HRC：用于测量中等硬度材料，如调质钢、淬火钢等。 *