金屬材料的力學效能中ak和akv各代表什麼?衡量強度和塑

2021-05-27 02:28:04 字數 6393 閱讀 8155

1樓:樓主的老王

金屬材料的力學效能中:鋼材在進行缺口衝擊試驗時,擺錘衝擊消耗在試樣上的能量,稱為衝擊功,用ak表示,單位為焦耳(j)。當為v形缺口時,即為akv,當為u形缺口時,即為aku。

衡量金屬材料的強度指標為:比例極限σp、彈性極du限σe、彈性模量e、屈服強度σs、抗拉強度σb、屈強比σs/σb;衡量金屬材料的塑性指標為:延伸率δ、斷dao面收縮率ψ;衡量金屬材料的回韌性指標為:

衝擊韌性指標:衝擊吸收答功ak;斷裂韌性指標:斷裂韌度。

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力學效能分類

1、脆性脆性是指材料在損壞之前沒有發生塑性變形的一種特性。它與韌性和塑性相反。脆性材料沒有屈服點,有斷裂強度和極限強度,並且二者幾乎一樣。

鑄鐵、陶瓷、混凝土及石頭都是脆性材料。與其他許多工程材料相比,脆性材料在拉伸方面的效能較弱,對脆性材料通常採用壓縮試驗進行評定。

2、強度:金屬材料在靜載荷作用下抵抗永久變形或斷裂的能力.同時,它也可以定義為比例極限、屈服強度、斷裂強度或極限強度。沒有一個確切的單一引數能夠準確定義這個特性。

因為金屬的行為隨著應力種類的變化和它應用形式的變化而變化。強度是一個很常用的術語。

3、塑性:金屬材料在載荷作用下產生永久變形而不破壞的能力.塑性變形發生在金屬材料承受的應力超過彈性極限並且載荷去除之後,此時材料保留了一部分或全部載荷時的變形.

4、硬度:金屬材料表面抵抗比他更硬的物體壓入的能力

面積所吸收的能量。

衝擊強度用於評價材料的抗衝擊能力或判斷材料的脆性和韌性程度,因此衝擊強度也稱衝擊韌性。衝擊強度是試樣在衝擊破壞過程中所吸收的能量與原始橫截面積之比。最常見的衝擊強度測試是塑料製品的衝擊強度。

抗剪強度,又稱剪下強度,材料產生剪斷時的極限強度。是指外力與材料軸線垂直,並對材料呈剪下作用時的強度極限;或指抵抗剪下破壞的最大能力。反映材料抵抗剪下滑動的能力,在數值上等於剪下面上的切向應力值,即剪下面上形成的剪下力與破壞面積之比。

衡量金屬材料強度,塑性及韌性用哪些效能指標?各用什麼符號和單位表示

2樓:上海艾荔艾金屬材料****

衡量金屬材料的強度指標為:比例極限σp、彈性極限σe、彈性模量e、屈服強度σs、抗拉強度σb、屈強比σs/σb;

衡量金屬材料的塑性指標為:延伸率δ、斷面收縮率ψ;

衡量金屬材料的韌性指標為:衝擊韌性指標:衝擊吸收功ak;

斷裂韌性指標:斷裂韌度。

材料的常用力學效能指標有哪些

3樓:紫色學習

材料在一定溫度條件和外力作用下,抵抗變形和斷裂的能力稱為材料的力學效能。鍋爐、壓力容器用材料的常規力學效能指標主要包括:強度、硬度、塑性和韌性等。

(1)強度 強度是指金屬材料在外力作用下對變形或斷裂的抗力。強度指標是設計中決定許用應力的重要依據,常用的強度指標有屈服強度σs或σ0.2和抗拉強度σb,高溫下工作時,還要考慮蠕變極限σn和持久強度σd。

(2)塑性 塑性是指金屬材料在斷裂前發生塑性變形的能力。塑性指標包括:伸長率δ,即試樣拉斷後的相對伸長量;斷面收縮率ψ,即試樣拉斷後,拉斷處橫截面積的相對縮小量;冷彎(角)α,即試件被彎曲到受拉麵出現第一條裂紋時所測得的角度。

(3)韌性 韌性是指金屬材料抵抗衝擊負荷的能力。韌性常用衝擊功ak和衝擊韌性值αk表示。αk值或αk值除反映材料的抗衝擊效能外,還對材料的一些缺陷很敏感,能靈敏地反映出材料品質、巨集觀缺陷和顯微組織方面的微小變化。

而且ak對材料的脆性轉化情況十分敏感,低溫衝擊試驗能檢驗鋼的冷脆性。

表示材料韌性的一個新的指標是斷裂韌性δ,它是反映材料對裂紋擴充套件的抵抗能力。

(4)硬度 硬度是衡量材料軟硬程度的一個效能指標。硬 度試驗的方法較多,原理也不相同,測得的硬度值和含義也不完全一樣。最常用的是靜負荷壓入法硬度試驗,即布氏硬度(hb)、洛氏硬度(hra、hrb、hrc)、維氏硬度(hv),其值表示材料表面抵抗堅硬物體壓入的能力。

而肖氏硬度(hs)則屬於回跳法硬度試驗,其值代表金屬彈性變形功的大小。因此,硬度不是一個單純的物理量,而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的一種綜合效能指標。

金屬材料的常用力學效能指標主要包括?

4樓:默默她狠傷

金屬材料的常用力學效能指標主要包括:彈性和剛度、強度、塑性、硬度、衝擊韌度、斷裂韌度及疲勞強度等,它們是衡量材料效能極其重要的指標。

1、強度:材料在外力(載荷)作用下,抵抗變形和斷裂的能力。材料單位面積受載荷稱應力。

2、屈服點(бs):稱屈服強度,指材料在拉抻過程中,材料所受應力達到某一臨界值時,載荷不再增加變形卻繼續增加或產生0.2%l。時應力值,單位用牛頓/毫米2(n/mm2)表示。

3、抗拉強度(бb)也叫強度極限指材料在拉斷前承受最大應力值。單位用牛頓/毫米2(n/mm2)表示。如鋁鋰合金抗拉強度可達689.5mpa。

4、延伸率(δ):材料在拉伸斷裂後,總伸長與原始標距長度的百分比。工程上常將δ≥5%的材料稱為塑性材料,如常溫靜載的低碳鋼、鋁、銅等;而把δ≤5%的材料稱為脆性材料,如常溫靜載下的鑄鐵、玻璃、陶瓷等。

5、斷面收縮率(ψ)材料在拉伸斷裂後、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。

6、硬度:指材料抵抗其它更硬物壓力其表面的能力,常用硬度按其範圍測定分佈氏硬度(hbs、hbw)和洛氏硬度(hka、hkb、hrc)。

7、衝擊韌性(ak):材料抵抗衝擊載荷的能力,單位為焦耳/釐米2(j/cm2)。

5樓:王王王小六

主要包括塑性、硬度、強度。

1、塑性

塑性是指金屬材料在載荷外力的作用下,產生永久變形(塑性變形)而不被破壞的能力。金屬材料在受到拉伸時,長度和橫截面積都要發生變化,因此,金屬的塑性可以用長度的伸長(延伸率)和斷面的收縮(斷面收縮率)兩個指標來衡量。

2、硬度

硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要效能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。

3、強度

強度是指金屬材料在靜荷作用下抵抗破壞(過量塑性變形或斷裂)的效能。由於載荷的作用方式有拉伸、壓縮、彎曲、剪下等形式,所以強度也分為抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪強度等。各種強度間常有一定的聯絡,使用中一般較多以抗拉強度作為最基本的強度指標。

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金屬對各種加工工藝方法所表現出來的適應性稱為工藝效能,主要有以下四個方面:

⑴切削加工效能:反映用切削工具(例如車削、銑削、刨削、磨削等)對金屬材料進行切削加工的難易程度。

⑵可鍛性:反映金屬材料在壓力加工過程中成型的難易程度,例如將材料加熱到一定溫度時其塑性的高低(表現為塑性變形抗力的大小),允許熱壓力加工的溫度範圍大小,熱脹冷縮特性以及與顯微組織、機械效能有關的臨界變形的界限、熱變形時金屬的流動性、導熱效能等。

⑶可鑄性:反映金屬材料熔化澆鑄成為鑄件的難易程度,表現為熔化狀態時的流動性、吸氣性、氧化性、熔點,鑄件顯微組織的均勻性、緻密性,以及冷縮率等。

⑷可焊性:反映金屬材料在區域性快速加熱,使結合部位迅速熔化或半熔化(需加壓),從而使結合部位牢固地結合在一起而成為整體的難易程度,表現為熔點、熔化時的吸氣性、氧化性、導熱性、熱脹冷縮特性、塑性以及與接縫部位和附近用材顯微組織的相關性、對機械效能的影響等。

6樓:匿名使用者

機械效能也叫力學效能,常用力學效能包括四大指標:1.強度指標,分為抗拉強度、屈服強度等;2.

硬度指標,有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度等;3.塑性指標,有斷面收縮率和伸長率;4.韌性指標,為衝擊韌性。

7樓:匿名使用者

常用的金屬材

料力學效能主要有如下四種:

1、強度

強度是指金屬材料在靜載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。強度指標一般用單位面積所承受的載荷即力表示,符號為σ,單位為mpa.,工程中常用的強度指標有屈服強度和抗拉強度。

屈服強度是指金屬材料在外力作用下,產生屈服現象時的應力,或開始出現塑性變形時的最低應力值,用σs表示。抗拉強度是指金屬材料在拉力的作用下,被拉斷前所能承受的最大應力值,用σb表示。對於大多數機械零件,工作時不允許產生塑性變形,所以屈服強度是零件強度設計的依據;對於因斷裂而失效的零件,而用抗拉強度作為其強度設計的依據。

2、塑性:

塑性是指金屬材料在外力作用下產生塑性變形而不斷裂的能力。工程中常用的塑性指標有伸長率和斷面收縮率。伸長率指試樣拉斷後的伸長量與原來長度之比的百分率,用符號δ表示。

斷面收縮率指試樣拉斷後,斷面縮小的面積與原來截面積之比,用y表示。伸長率和斷面收縮率越大,其塑性越好;反之,塑性越差。良好的塑性是金屬材料進行壓力

加工的必要條件,也是保證機械零件工作安全,不發生突然脆斷的必要條件。

3、硬度

硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物體壓入的能力。硬度是材料的重要力學效能指標。一般材料的硬度越高,其耐磨性越好。材料的強度越高,塑性變形抗力越大,硬度值也越高。

4、衝擊韌性

金屬材料抵抗衝擊載荷的能力稱為衝擊韌性,用ak表示,單位為j/cm2。

衝擊韌性常用一次擺錘衝擊彎曲試驗測定,即把被測材料做成標準衝擊試樣,用擺錘一次沖斷,測出沖斷試樣所消耗的衝擊ak,然後用試樣缺口處單位截面積f上所消耗的衝擊功ak表示衝擊韌性。ak值越大,則材料的韌性就越好。ak值低的材料叫做脆性材料,

ak值高的材料叫韌性材料。很多零件,如齒輪、連桿等,工作時受到很大的衝擊載荷,因此要用ak值高的材料製造。鑄鐵的ak值很低,灰口鑄鐵ak值近於零,不能用來製造承受衝擊載荷的零件。

衡量鋼材力學效能的四大指標是什麼

8樓:如之人兮

鋼材常見的力學效能通俗解釋歸為四項,即:強度、硬度、塑性、韌性。

1.屈服點(σs)

鋼材或試樣在拉伸時,當應力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。設ps為屈服點s處的外力,fo為試樣斷面積,則屈服點σs =ps/fo(mpa)

2.屈服強度(σ0.2)

有的金屬材料的屈服點極不明顯,在測量上有困難,因此為了衡量材料的屈服特性,規定產生永久殘餘塑性變形等於一定值(一般為原長度的0.2%)時的應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2。

3.抗拉強度(σb)

材料在拉伸過程中,從開始到發生斷裂時所達到的最大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。

設pb為材料被拉斷前達到的最大拉力,fo為試樣截面面積,則抗拉強度σb= pb/fo(mpa)。

4.伸長率(δs)

材料在拉斷後,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。

5.屈強比(σs/σb)

鋼材的屈服點(屈服強度)與抗拉強度的比值,稱為屈強比。屈強比越大,結構零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強比為0.6-0.

65,低合金結構鋼為0.65-0.75合金結構鋼為0.

84-0.86。

6.硬度

硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要效能指標之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。

拓展資料:

材料的力學效能是指材料在不同環境(溫度、介質、溼度)下,承受各種外載入荷(拉伸、壓縮、彎曲、扭轉、衝擊、交變應力等)時所表現出的力學特徵 。

一般來說金屬的力學效能分為十種:

1.脆性 脆性是指材料在損壞之前沒有發生塑性變形的一種特性。它與韌性和塑性相反。

脆性材料沒有屈服點,有斷裂強度和極限強度,並且二者幾乎一樣。鑄鐵、陶瓷、混凝土及石頭都是脆性材料。與其他許多工程材料相比,脆性材料在拉伸方面的效能較弱,對脆性材料通常採用壓縮試驗進行評定。

2.強度:金屬材料在靜載荷作用下抵抗永久變形或斷裂的能力.

同時,它也可以定義為比例極限、屈服強度、斷裂強度或極限強度。沒有一個確切的單一引數能夠準確定義這個特性。因為金屬的行為隨著應力種類的變化和它應用形式的變化而變化。

強度是一個很常用的術語。

3.塑性:金屬材料在載荷作用下產生永久變形而不破壞的能力.塑性變形發生在金屬材料承受的應力超過彈性極限並且載荷去除之後,此時材料保留了一部分或全部載荷時的變形.

4.硬度:金屬材料表面抵抗比他更硬的物體壓入的能力

5.韌性:金屬材料抵抗衝擊載荷而不被破壞的能力. 韌性是指金屬材料在拉應力的作用下,在發生斷裂前有一定塑性變形的特性。金、鋁、銅是韌性材料,它們很容易被拉成導線。

6.疲勞強度:材料零件和結構零件對疲勞破壞的抗力

7.彈性 彈性是指金屬材料在外力消失時,能使材料恢復原先尺寸的一種特性。鋼材在到達彈性極限前是彈性的。

8.延展性 延展性是指材料在拉應力或壓應力的作用下,材料斷裂前承受一定塑性變形的特性。塑性材料一般使用軋製和鍛造工藝。鋼材既是塑性的也是具有延展性的。

9. 剛性 剛性是金屬材料承受較高應力而沒有發生很大應變的特性。剛性的大小通過測量材料的彈性模量e來評價。

10.屈服點或屈服應力 屈服點或屈服應力是金屬的應力水平,用mpa度量。在屈服點以上,當外來載荷撤除後,金屬的變形仍然存在,金屬材料發生了塑性變形。

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一 彈性指標 1.正彈性模量 2.切變彈性模量 3.比例極限 4.彈性極限 二 強度效能指標 1.強度極限 2.抗拉強度 3.抗彎強度 4.抗壓強度 5.抗剪強度 6.抗扭強度 7.屈服極限 或者稱屈服點 8.屈服強度 9.持久強度 10.蠕變強度 三 硬度效能指標 1.洛氏硬度 2.維氏硬度 3....

金屬材料的力學效能指標有哪些

一 彈性指標 1.正彈性模量 2.切變彈性模量 3.比例極限 4.彈性極限 二 強度 效能指標 1.強度極限 2.抗拉強度 3.抗彎強度 4.抗壓強度 5.抗剪強度 6.抗扭強度 7.屈服極限 或者稱屈服點 8.屈服強度 9.持久強度 10.蠕變強度 三 硬度效能指標 1.洛氏硬度 2.維氏硬度 3...

影響金屬材料力學效能的因素有哪些

金屬材料的力學效能包括強度 硬度 塑性 韌性 耐磨性和缺口敏感性等效能.影響金屬力學效能的主要因素 1 內在因素 材料的化學成分 組織結構 冶金質量 殘餘應力及表面和內部缺陷等.2 外在因素 載荷性質 靜載荷 衝擊載荷 交變載荷 載荷譜 應力狀態 拉 壓 彎 扭 剪下 接觸應力及各種複合應力 溫度 ...