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材料的性能與萬能材料試驗機

發布時間:2018-07-12    點擊次數:

材料的性能與萬能材料試驗機

  材料的性能

  材料的性能決定著材料的適用範圍及應用的合理性。材料特別是金屬材料的性能一般分爲工藝性能和使用性能兩類。其中使用性能又包括機械性能、物理性能、化學性能等三方面內容。

  

  工藝性能

  工藝性能是指机械零件在加工制造过程中,其材料在所规定的冷、热加工条件下表现出来的性能。零件材料工艺性能的好坏,决定了它在制造过程中加工成形的适应能力。由于加工条件不同,要求的工艺性能也就不同,如铸造性能、可焊性、可锻性、热处理性能、切削加工性能等。

  

  使用性能

  (1)機械性能材料的機械性能又稱材料的力學性能。是指材料在各種不同工作情況(負荷、扭矩、速度、溫度等)下,從開始受力(靜力或動力】至破壞的全部過程中所呈現的力學特征。如彈性、塑性、強度、剛度、硬度、沖擊韌性、延伸性、持久極限和蠕變等。

  

  在JB/T 7406. 1-1994《試驗機術語萬能材料試驗機》中,這些不同力學特性都有確切的名詞與定義,其中主要名詞有:
萬能材料試驗機  

  a)彈性材料恢複變形的能力。

  

  b)塑性材料保留變形的能力。

  

  c)強度在外力作用下,材料抵抗各種變形和破壞的能力。

  

  強度是力學性能中主要的性能。根據不同的試驗方法可以得出不同的強度值。常見的有抗拉強度、抗壓強度、抗扭強度、剪切強度、彎曲強度、疲勞極限、蠕變極限、持久極限等。

  

  d)彈性模量在靜態力作用下,試樣的應力與應變成比例關系(符合虎克定律)的比值。承受拉力或壓力時試樣的彈性模量稱爲楊氏模量,承受剪力或扭力時試樣的彈性模量稱爲剪切彈性模量。

  

  彈性模量是材料抵抗彈性變形的性能指標,在工程技術上常稱爲材料的剛度。剛度的倒數通常稱爲柔度。

  

  e)硬度材料在不大的體積內抵抗彈性變形、塑性變形、劃痕或破裂等一種或多種作用同時發生的能力。根據不同的試驗方法可以得出不同的硬度值。

  

  f)沖擊韌性在沖擊力作用下,試樣一次沖斷時單位橫截面上所消耗的沖擊功。

  

  g)疲勞極限材料承受無限多次循環應力作用,而不發生疲勞斷裂的最大應力。

  

  h)持久極限又稱蠕變斷裂強度。在規定溫度下,試樣按規定時間破壞的應力。

  

  i)蠕變材料在規定溫度下承受恒定力的作用,其塑性變形隨時間增加的現象。

  

  j)塑性變形承受力的材料卸除力後的殘余變形。

  

  k)應力松弛在給定的恒定總應變條件下,試樣所受應力隨時間減小的現象。

  

  (2)物理性能

  

  材料的物理性能是相對密度、熔點、導電性、導熱性、熱膨脹性、磁性等特性。

  

  (3)化學性能

  

  化學性能是指材料與周圍介質接觸時抵抗發生化學或電化學反應的性能,如耐用腐蝕性、抗氧化性等。

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