工程师必须知道的力学性能指标

3. 比例极限

材料在弹性阶段分成线弹性和非线弹性两个部分，线弹性阶段材料的应力与变形完全为直线关系，其应力最高点为比例极限，符号：σP。

4. 弹性极限

 材料受外力作用，在一定限度内消除外力，仍能恢复原状，称为该材料弹性形变阶段。弹性极限即该材料保持弹性形变不产生永久形变时，所能承受的最大的应力，用σe表示，单位为MPa( 或N/mm² )。大多数金属零件可以通过热处理来提高其弹性极限。

2. 抗拉强度

试样在拉伸过程中，材料经过屈服阶段后进入强化阶段，随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力 (Fb)，除以试样原横截面积 (So) 所得的应力 (σ)，称为抗拉强度或者强度极限 (σb)，单位为N/mm² (MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为：

3. 抗弯强度

 指的是材料抵抗弯曲不断裂的能力。弯曲试验中测定材料的抗弯强度一般指试样破坏时拉伸侧表面的最大正应力。在实验室中，对材料的抗弯强度进行测试一般采用三点抗弯法和四点抗弯法。其中四点测试要两个加载力，比较复杂；三点测试最常用。三点测试抗弯强度公式：

4. 抗压强度

  抗压强度代号σbc，指外力是压力时的强度极限。公式

5. 抗剪强度

代号σc，指外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时的强度极限。耐火材料中炮泥的抗剪强度称为蚀亚值，单位MPa。有专用的炮泥蚀亚值测试仪。根据库伦定律土的抗剪强度

6. 抗扭强度

用圆柱形材料试件作抗扭实验可求得扭矩和扭角的关系，相应最大扭矩的最大剪断应力叫抗扭强度。扭矩在物理学中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘积，国际单位是牛米N·m。

7. 屈服极限（或者称屈服点）

 试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。屈服点σs的计算公式

8. 屈服强度

 金属材料发生屈服现象时的屈服极限，即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。

9. 持久强度

 在给定的温度下和规定时间内，试样发生断裂的应力值，用符号σ(T,t) 表示。其中σ 表示应力，单位为MPa；T为温度，单位为℃；t 为时间，单位为h。例如：σ(700,1000)=200MPa，表示材料在700℃时，持续时间为1000h，的持久强度为200MPa。

10. 蠕变强度

金属在某一温度下经过一定时间后，蠕变量不超过一定限度时的最大允许应力。如σ(6000,11000)=294Nmm²表示在600℃经1000h，蠕变量不超过0.1%的最大允许应力为294N/mm²。

2. 维氏硬度

 将相对面夹角为136°的正四棱锥金刚石压头以一定的载荷压入试样表面，并保持一定的时间后卸除试验力，所使用的载荷与试样表面上形成的压痕的面积之比。代号为HV，计算公式为：

3. 肖氏硬度

  根据规定形状的压针在标准弹簧压力作用下，于规定时间内压入试样的深度转换成的硬度值，代号为HS。

2. 断面收缩率

  材料受拉力断裂时断面缩小，断面缩小的面积与原面积之比值叫断面收缩率，老标准JB/T 6396-1992中用ψ表示，新标准JB/T 6396-2006 中用Z表示，单位为%。计算公式：

2. 冲击吸收功

 指规定形状和尺寸的试样，在冲击试验力一次作用下折断时所吸收的功。