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金属材料力学性能代号含义 名称代号单位含义 抗拉强度σbM Pa 或 N/ m m ^ 2材料试样受拉力时, 在拉断前所承受的最大应力. 抗压强度σb cM Pa 或 N/ m m ^ 2材料试样受压力时, 在压坏前所承受的最大应力. 抗弯强度σb bM Pa 或 N/ m m ^ 2材料试样受弯曲力时, 在破坏前所承受的最大应力. 抗剪强度τM Pa 或 N/ m m ^ 2材料试样受剪力时, 在剪断前所承受的最大剪应力. 抗扭强度τbM Pa 或 N/ m m ^ 2 材料试样受扭转力时, 在扭断前所承受的最大剪应 力 屈服点σsM Pa 或 N/ m m ^ 2 材料试样在拉伸过程中, 负荷不增加或开始有所 降低而变形继续发生的现象称为屈服. 屈服时的最小应力称为屈服点和屈服极限. 屈服强度σ0 . 2M Pa 或 N/ m m ^ 2 材料试样在拉伸过程中, 负荷不增加或开始有所 降低而变形继续发生的现象称为屈服. 对某些屈服现象不明显的金属材料, 测定屈服点 比较困难, 为便于测量, 通常按其产生永久变形量 等于试样原长0 . 2 %时的应力称为屈服度或条件屈 服强度. 弹性极限σcσc 材料能保持弹性变形的最大应力. 真实弹性极限 难以测定, 实际规定按永久变形为原长的0 . 0 0 5% 时的应力值表示. 比例极限σpM Pa 或 N/ m m ^ 2 在弹性变形阶段, 材料所承受的和应变能保持正 比的最大应力, 称比例极限. σp 与σc 两数值很接近, 一般常互相通用. 弹性模量EM Pa 或 N/ m m ^ 2 在比例极限的范围内, 应力与应变成正比时的比 例常数, 衡量材料刚度的指标. E= σ/ ε ε——试样纵向线应变. 切变模量GM Pa 或 N/ m m ^ 2 在比例极限的范围内, 应力与应变成正比时的比 例常数, 衡量材料刚度的指标. G = τ/ γ γ——试样切应变. 泊松比μ 在弹性范围内, 试样横向线应变与纵向线应变的 比值. μ= | ε/ ε' | ε' = -με, ε' ——试样横向线应变. 疲劳极限σ-1M Pa 或 N/ m m ^ 2 材料试样在对称弯曲应力作用下, 经受一定的应 力循环数数 N 而仍不发生断裂时所能承受的最大 应力. 对钢来说, 如应力循环 N 达 10 ^ 6 -10 ^ 7 仍不发生 断裂时, 则可认为随循环次数的增加, 将不再发生 疲劳断裂, 因此常采用 N= ( 0 . 5～1) x 10 ^ 7 为基数, 确定钢的疲劳极限. 蠕变极限 σ( 1/ 10 ^ 4) , σ( 1/ 10 ^ 5) , σ( 0 . 2 / 2 0 0 ) . . . M Pa 或 N/ m m ^ 2 在一定温度下( 通常在高温下) 和恒定载荷作用下, 材料在规定的时间( 使用期间) 内的蠕变变量或蠕 变速度不超过某一规定值的最大应力. 符号右下角的分数中, 分子表示规定的变形量的 百分数, 分母表示产生该变形量所经历的时间( 小 时) . σ( 1/ 10 ^ 4) 表示在10 0 0 0 小时产生 1% 变形量的 应力, 有时在符号的右上角标明试验温度. D VM 蠕变 极限 D VMM Pa 或 N/ m m ^ 2 加载后观测2 5-35小时, 可允许的伸长速度为 10 x 10 ^ ( -14) %/ 小时的应力. 持久极限 σ( b / 10 ^ 4) , σ( b / 10 ^ 5) , σ( b / 2 0 0 ) M Pa 或 N/ m m ^ 2 在一定温度下( 通常在高温下) , 材料在恒定载荷 作用时, 材料在一定时间( 使用期间) 内材料破坏 时的应力. 符号右下角的分数中, 分母表示时间( 小时) . 有时 在符号的右上角标明试验温度. 伸长率( 延 伸率) δ, δ5, δ10% δ 材料试样被拉断后, 标距长度的增加量与 原标距长度之百分比. δ5 试样的标距等于 5 倍直径时的伸长率. δ10 试样的标距等于 10 倍直径时的伸长率. 断面收缩率 ψ% 材料试样在拉断后, 其断裂处横截面积的缩减量 与原横截面积的百分比. 收缩率和伸长率均用来表示材料塑料的指标 冲击韧性值 αk u , 或 αk vJ/ c m ^ 2 金属材料对冲击负荷的抵抗能力称为韧性, 通常 都是以大能量的一次冲击值 ( αk u , 或 αk v ) 作 为标准的. 它是采用一定尺寸和形状的标准试样, 在摆锤式一次冲击试验机上来进行试验, 试验结 果以冲断试样上所消耗的功( A k u , 或 A k v ) 与断 口处横截面积( F) 之比来衡量. 冲击功A k u , 或 A k v J 金属材料对冲击负荷的抵抗能力称为韧性, 通常 都是以大能量的一次冲击值 ( αk u , 或 αk v ) 作 为标准的. 它是采用一定尺寸和形状的标准试样, 在摆锤式一次冲击试验机上来进行试验. A k u , 或A k v 是冲断试样所消耗的功. 布氏硬度 H B( H BS 或 H BW ) k g f / m m ^ 2 ( 一般不标 注) 硬度是指金属抵抗硬的物体压入其表面的能力. 用淬硬小钢球或硬质合金球压入金属表面, 保持 一定时间待变形稳定后卸载, 以其压痕面积除加 加在钢球上的载荷, 所得之商, 即为金属的布氏硬 度数值. 洛氏硬度C 级 H RC 用147 1N 载荷, 将顶角为 12 0 °的圆锥形金刚石 的压头, 压入金属表面, 取其压痕的深度来计算硬 度的大小, 即为金属的H RC硬度. H RC用来测量H B= 2 30 -7 0 0 的金属材料, 主要用于测 定淬火钢、调质钢等较硬的金属材料( G B2 30 -8 3) 洛氏硬度A 级 H RA 用 58 8 . 4N 载荷和顶角为 12 0 °的圆锥形金刚石 的压头所测定出来的硬度, 一般用来测定硬度很 高或硬而薄的金属材料, 如碳化物、硬质合金或 表面淬火层, H RA 用来测量H B＞7 0 0 金属材料. 洛氏硬度B 级 H RB 用98 0 . 7 N 载荷和直径为 1. 59m m ( 1/ 16 i n ) 的淬硬 钢球所测得的硬度. 主要用于测定H B= 6 0 -2 30 这一 类较软的金属材料, 如软钢、退火钢、正火钢、 铜、钼等有色金属 表面洛氏硬 度 H RN, H RT 试验原理同前面洛氏硬度, 不同的是试验载荷较 轻, H RN的压头是顶角为 12 0 °金刚石圆锥体, H RT 的压头是直径为1. 58 7 5m m 的淬硬钢球. 二者的载 荷均为15k g f 、30 k g f 和 45k g f . 二者的标注分别 为H RN15、H RN30 、H RN45和H RT 15、H RT 30 、 H RT 45. 表面洛氏硬度只适用于钢材表面层硬度, 以及较 薄、较小试件的硬度测定, 数值较准确( 见G B18 18 -7 9) H RN= 10 0 -10 0 t H RT = 10 0 -10 0 t t ——表示主载荷与初载荷两次加载的压痕深度 的差值, m m . 维氏硬度H VN/ m m ^ 2 用49. 0 3-98 0 . 7 N以内的载荷, 将顶角为136 °的金 刚石四方角锥体压头压入金属的表面, 以其压痕 面积除载荷所得之商, 即为维氏硬度值. H V 只适用测定很薄( 0 . 3-0 . 5m m ) 的金属材料、金 属薄镀层或化学热处理后的表面层硬度( 如镀铬、 渗碳、氮化、碳氮共渗层等) ( 见G B4340 -8 4) H V= 2 P/ d ^ 2 . s i n ( 136 / 2 ) = 0 . 18 91P/ d ^ 2 P——压头上的负荷, N d ——压痕对角线长度, m m 肖氏硬度H S 以一定重量的冲头, 从一定的高度落于被测试样 的表面, 以其冲头的回跳高度表示硬度的度量. 适用于测定表面光滑的一些精密量具或不易搬动 的大型机件. 。