钢材的物理力学性能和机械性能表
钢材的主要机械性能也叫力学性能通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸冷弯和冲击等
单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标:
通过一次拉伸试验可得到抗拉强度,伸长率和屈服点三项基本性能;通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能;
通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。1屈服点σs钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或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。设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σsPsFoMPa,MPa称为兆帕等于N牛顿mm2,MPa106Pa,Pa:帕斯卡Nm22屈服强度σ02有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值一般为原长度的02时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ02。3抗拉强度σb材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力,Fo为试样截面面积,则抗拉强度σbPbFoMPa。4伸长率δs
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f材料在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。
5屈强比σsσb
钢材的屈服点屈服强度与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为06065,低合金结构钢为
065075合金结构钢为084086。
6硬度
硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
⑴布氏硬度HB
以一定的载荷一般3000kg把一定大小直径一般为10mm的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值HB,单位为公斤力mm2Nmm2。
⑵洛氏硬度HR
当HB450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为159、318mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同,分三种不同的标度来表示:
HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料如硬质合金等。
HRB:是采用100kg载荷和直径158mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料如退火钢、铸铁等。
HRC:是采用150kg载荷r