金属材料及热处理基础知识大全

摘要

本文概述了金属的力学性能，包括强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等五个主要指标。强度衡量材料抵抗变形或断裂的能力；塑性指材料产生永久变形而不破坏的能力；硬度反映材料抵抗局部变形的能力；韧性评估材料抵抗冲击载荷而不破坏的能力；疲劳强度则关注材料在交变载荷下的表现。此外，还介绍了延伸率、断面收缩率、延性和展性等与材料变形相关的概念，以及刚性作为抵抗弹性变形的能力。这些性能指标共同构成了金属材料力学性能评估的基础。

正文

1、金属的力学性能是指在力的作用下，材料所表现出来的一系列力学性能指标，反映了金属材料在各种形式外力作用下抵抗变形或破坏的某些能力。

2、金属材料力学性能的五个指标通常包括：

强度：这是指材料在外力作用下抵抗塑性变形或断裂的能力，包括屈服强度σs和抗拉强度σb等。

塑性：它指的是材料在载荷作用下产生永久变形而不被破坏的能力。

硬度：这是材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。常用硬度按其范围测定分布氏硬度(HBS、HBW）和洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）。

韧性（Ak）：它衡量的是材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力，单位为2(J/cm2）。

疲劳强度：这是指金属材料在交变载荷作用下而不致引起疲劳断裂的最大交变应力。

延伸率（δ）：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。工程上常将δ≥5%的材料称为塑性材料，如常温静载的低碳钢、铝、铜等；而把δ≤5%的材料称为脆性材料，如常温静载下的铸铁、玻璃、陶瓷等。

断面收缩率（Ψ）：材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。

延性：是指材料的结构、构件或构件的某个截面从屈服开始到达最大承载能力或到达以后而承载能力还没有明显下降期间的变形能力。

展性：指物体可以压成薄片的性质。

刚性：抵抗弹性变形的能力强度。