机械性能

  

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  机械性能是金属材料的常用指标的一个集合,是机械类产品设计中使用的重要材料性能指标。在一般用途机械产品中,机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的,因此一般不考虑特种使用状态下的特殊要求。但是由于机械产品的用途千差万别,在使用过程中各机械零件所承受得载荷情况也是各不相同,因此在产品设计中选用的具体材料力学性能指标略有差异。

  金属材料在载荷作用下抵抗破坏的性能,称为机械性能(或称为力学性能)。金属材料使用性能的好坏,决定了它的使用范围与使用寿命,金属材料的机械性能是零件的设计和选材时的主要依据,外加载荷性质不同(例如拉伸、压缩、扭转、冲击、循环载荷等),对金属材料要求的机械性能也将不同。

  钢材经过冷加工后,在常温下存放15-20天,或加热至100-200度并保持2小时左右,这个过程称为时效处理。所谓时效敏感性:因时效作用导致钢材性能改变的程度。一般,钢材机械强度提高,而会导致塑性和韧性降低。

  通常说一种金属机械性能不好,是指它易折,易断,或者是没有良好的打磨延展性。一般纯金属的机械强度都要弱于合金的强度,举例来说就是钢的性能好于纯铁。

  常说的机械性能主要有:弹性、塑性、刚度、时效敏感性、强度、硬度、冲击韧性、疲劳强度和断裂韧性等。

  试件:圆形截面试件l0=10d0或l0=5 d0。矩形截面长试件l0=11.3A0,短试件l0=5.65A0,A0为横截面面积。

  试件标距长度l有两种如下图所示,常用为l=10d的这一种;试验条件为:室温静载试验,在电子式万能试验机上进行试验。在GB/T228-2010中对材料的室温、高温、低温、液氮试验都进行了详细规定,可以进行查取。

  横截面上的正应力σ=F/A0;试件在作段内的相对伸长量ε=Δl/ l0,ε称为线应变。以σ为纵坐标,ε为横坐标,绘出σ–ε的关系曲线,称为应力–应变图。

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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