金屬材料的力學性能

金屬材料的力學性能

材料工程學術語
金屬的力學性能是指在力的作用下,材料所表現出來的一系列力學性能指标,反映了金屬材料在各種形式外力作用下抵抗變形或破壞的某些能力。
    中文名:金屬材料的力學性能 外文名: 定義:金屬材料抵抗各種外加載荷的能力 衡量标準:彈性和剛度、強度、塑性、硬度、沖擊韌度、斷裂韌度及疲勞強度等 所屬學科:材料工程學

力學性能

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産生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。如鋁锂合金抗拉強度可達689.5MPa

4、延伸率(δ):材料在拉伸斷裂後,總伸長與原始标距長度的百分比。

工程上常将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入其表面的能力,常用硬度按其範圍測定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)。

7、沖擊韌性(Ak):材料抵抗沖擊載荷的能力,單位為焦耳/厘米2(J/cm2)。

應用

多胞金屬材料具有優異的能量吸收和抗沖擊性能,作為能量吸收器和耐撞性結構已廣泛地應用于汽車、高速列車、航空航天等領域。最近,一種新型的固體組成相的力學性能漸變的多胞金屬材料即梯度多胞金屬材料被提出并受到了廣泛的關注。已有的研究表明通過改變多胞金屬材料的密度分布可以有效地幫助提高能量吸收和抗沖擊等性能。

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