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金属材料性能

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7.9
460
45.5
镍钢(Ni=3.5%)
7.91
460
36.5
镍钢(Ni=25%)
8.03
460
13
镍钢(Ni=35%)
811
460
13.8
镍钢(Ni=44%)
8.19
460
15.8
镍钢(Ni=50%)
8.26
460
19.6
锰钢(Mn=0.4%)
7.86
440
51.2
锰钢(Mn=12%Ni=3%)
0.188
镁
Mg
0.238
650
89
Al2O3
0.218
钼
Mo
0.063
2622
70
SiO2
0.217
钒
V
6.11
0.127
1857
82.5
铋
Bi
0.030
271
12
型砂
0.26
锂
Nb
8.55
0.064
2497
68.5
石英砂
0.20
钴பைடு நூலகம்
Co
8.9
0.102
1495
62
镁砂
0.25
硫
S
0.175
115.2
1.788
1.941
1.941
12.6
12.31
11.72
9.86
9.86
200
1.921
1.813
1.754
1.891
1.891
13.0
12.60
12.12
10.99
10.99
220
1.905
1.793
1.737
1.876
1.876
13.09
12.64
12.25
11.26
11.26
230
1.897
260
1.874
1.754
1.701
1.844
1.844
13.27
12.72
12.52
11.78
11.78
270
1.866
1.744
1.692
1.837
1.837
13.32
12.74
12.59
11.91
11.91
280
1.858
1.735
1.684
1.829
1.829
13.36
12.76
12.65
12.05
常用金属的比热、熔点、和熔化热
元素
符号
比重g/cm3
比热kcal/kg·oC
熔点
oC
熔化热kcal/kg
化合物
比重g/cm3
比热kcal/kg·oC
熔点
oC
铁
Te
7.87
0.107
1538
66
2.17
0.29
804
铜
Cu
0.091
1083
51
KCl
1.99
0.25
770
铝
Al
0.214
660
94
CaCl2
1.583
1.587
1.725
1.725
12.98
13.73
13.13
13.13
400
1.568
1.578
1.715
1.715
13.00
13.83
13.22
13.22
320
1.686
1.648
1.793
1.793
12.84
12.99
12.49
12.49
330
1.671
1.640
1.784
1.784
12.86
13.10
12.58
12.58
340
1.656
1.634
1.774
1.774
12.88
13.20
12.68
12.68
350
1.642
1.622
1.764
1.764
9.3
磷
P
0.177
44.15
5
硼
B
2.34
0.307
2027
689
硅
Si
2.33
0.162
1415
39.5
灰铸铁
1180
65
白口铁
1310
60
铸钢
0.16
1500
65
锰铁
0.17
1250
64
铬铁
0.17
1330
78
硅铁
0.21
1270
100
金属材料的密度、比热容和导热系数
材料名称
密度ρ
t/m3
比热容Cp J/(kg·oC)
铬钢(Cr=5%)
7.83
460
36.1
铬钢(Cr=13%)
7.74
460
26.8
铬钢(Cr=17%)
7.71
460
22
铬钢(Cr=26%)
7.65
460
22.6
铬镍钢(18-20Cr/8-12Ni)
7.82
460
15.2
铬镍钢(17-19Cr/9-13Ni)
7.83
460
14.7
镍钢(Ni=1%)
K2CO3
900
钨
W
0.032
3390
46.0
KOH
400
镍
Ni
0.109
1455
73.0
NaOH
400
铬
Cr
7.2
0.068
1903
61.5
NaSO4
900
钛
Ti
0.130
1725
100
CaO
0.194
锰
Mn
7.44
0.115
1314
63.7
FeO
0.175
锑
Sb
0.049
631
38.26
Fe2O3
导热系数λ
W/(m·oC)
纯铝
2.71
902
236
杜拉铝(96Al-4Cu)
2.79
881
169
铝合金(92Al-8Mg）
2.61
904
107
铝合金（87Al-13Si）
2.66
871
162
纯铜
8.93
386
398
青铜(89Cu-11Sn)
8.80
343
24.8
铝青铜(90Cu-10Al)
8.36
420
2.51
774
锌
Zn
0.092
419
24.09
BaCl2
3.86
0.137
958
金
Au
NaNO3
2.25
0.44
317
银
Ag
NaNO2
2.17
0.42
271
铂
Pt
21.45
0.032
1770
24.1
KNO3
2.10
0.30
337
锡
Sn
0.055
232
13.9
NaCO3
852
铅
Pb
0.030
327
5.8
12.05
290
1.850
1.725
1.675
1.821
1.821
13.41
12.78
12.72
12.18
12.18
300
1.842
1.715
1.666
1.813
1.813
13.45
12.80
12.78
12.31
12.31
310
1.700
1.657
1.803
1.803
12.82
12.89
12.40
12.40
15MnV 15MnVg
20
2.058
1.979
1.979
2.058
2.058
100
1.999
1.911
1.833
2.009
2.009
12.2
11.9
11.16
8.31
8.31
150
1.960
1.862
1.793
1.950
1.950
12.6
12.25
11.64
9.65
9.65
158
1.954
1.854
12.9
13.31
12.77
12.77
360
1.627
1.613
1.754
1.754
12.92
13.41
12.86
12.86
370
1.612
1.604
1.744
1.744
12.94
13.52
12.95
12.95
380
1.597
1.595
1.735
1.735
12.96
13.62
13.04
13.04
390
1.784
1.728
1.868
1.868
13.14
12.66
12.32
11.39
11.39
240
1.889
1.774

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金属材料的力学性能

金属材料的力学性能

2、布氏硬度值 用球面压痕单位面积上所承受有平均压力 表达。 如：120HBS 500HBW 600HBS1/30/20 3、优缺陷
（1）测量值较精确，反复性好，可测组织不均匀材料（铸铁）（2） 可测旳硬度值不高（3）不测试成品与薄件（4）测量费时，效率低
4、测量范围
用于测量调质钢、铸铁、非金属材料及有色金属材料等.
6
第一章 金属旳力学性能
引言：
第二节 硬度
1、定义：指材料局部体积内抵抗弹性、塑性变形、压 痕和划痕旳能力。它是衡量材料软硬程度旳指标，其物 理含义与试验措施有关。
2、硬度旳测试措施 （1）布氏硬度 （2）洛氏硬度 （3）维氏硬度
7
§1-2 硬度
一、布氏硬度
1、布氏硬度试验（布氏硬度计）
原理:用一定直径旳球体（淬火钢球或硬质合金球）以相应旳试验力 压入待测材料表面，保持要求时间并到达稳定状态后卸除试验力，测量 材料表面压痕直径，以计算硬度旳一种压痕硬度试验措施。
布氏硬度计
返回
16
洛氏硬度计
返回
17
维氏硬度计
返回
18
布洛维氏硬度计
19
8
§1-2 硬度
二、洛氏硬度
1、洛氏硬度试验（洛氏硬度计）
原理: 用金刚石圆锥或淬火钢球，在试验力旳作用下压入试样表面， 经要求时间后卸除试验力，用测量旳残余压痕深度增量来计算硬度旳一
种压痕硬度试验。
2、洛氏硬度值 出。如：50HRC 3、优缺陷
用测量旳残余压痕深度表达。可从表盘上直接读
（1）试验简朴、以便、迅速（2）压痕小，可测成品、薄件（3）数据 不够精确，应测三点取平均值（4）不能测组织不均匀材料，如铸铁。
4、测量范围
金属材料的主要性能

金属材料的主要性能

金属材料的主要性能1-1金属材料的机械性能。

a.强度：金属材料在外力作用抵抗变形和破坏的能力1 抗拉强度2抗弯强度3抗压强度.4 抗扭强度5抗剪强度b.塑性：金属材料在外下，产生塑性变形而不被破坏的能力。

c.硬度: 金属材料表面抵抗硬物压如或磨损的能力。

1.布氏硬度(HB)1.1HBS(淬硬钢球) ……..450以下.1.2HBW(硬赀钢球)…… 450~650.2.洛氏硬度(HR)2.1 HRA(120度金钢石圆锥)。

……..重载荷600N2.2 HRB(∮1.588钢球)。

……………重载荷1000N2.3 HRC(120度金钢石圆锥)。

………. 重载荷1500N3.维氏硬度(HV)d..冲击韧性：金属材料在冲击载荷的作用下抵抗断裂的能力。

f: 疲劳强度：金属材料在无数次重复或交变载荷作用而不引起断裂的最大应力。

g. 断裂韧性：是用来反映，评价材料抵抗裂纹失稳扩展能力的性能指标。

2-2 金属的物理特性a.密度b.熔点c.热膨胀性d.导热性e.导电性f.磁性3-3 金属的化学性能。

a.耐腐蚀性b.抗氧化性c.化学稳定性4-4 功能性能a.铸造性能b.锻造性能c.焊接性能d.切削加工性能e.热处理性能。

5-5.钢的分类a.碳素钢a.1 按含碳量分1.低碳钢(<0.25%)2.中碳钢(0.25%~0.6%)3.高碳钢(0.6%~1.4%)a.2按钢的质量分1.普通碳素钢(含S.P量较高，S<0.035%~0.05%,P<0.035%~0.045%)2.优质碳素钢(含S.P量较低，S<0.035%，P<0.035%)4.高级优质碳素钢(含S.P量很低，S<0.025%,P<0.025%)a.3碳素结构钢a.4碳素工具钢b.合金钢1按用途分：合金结构钢合金工具钢特殊性能钢2. 按含合金量分：低合金钢(合金元素的总含量<5%)中合金钢(合金元素的总含量5%~10%)高合金钢(合金元素的总含量>10%)3.合金结构钢4.合金工具钢。

金属材料性能测试方法介绍

金属材料性能测试方法介绍

金属材料性能测试方法介绍一、金属材料性能测试方法概述金属材料性能测试方法是评估金属材料质量和性能的重要手段。

通过对金属材料进行性能测试，可以了解其力学性能、物理性能、化学性能等方面的表现，为金属材料的选材、加工和应用提供科学依据。

下面将介绍几种常用的金属材料性能测试方法。

二、金属材料力学性能测试1.拉伸试验：拉伸试验是评价金属材料抗拉强度、屈服强度、延伸率等力学性能的重要方法。

通过在拉伸试验机上施加拉力，可以得到金属材料的应力-应变曲线，进而分析金属材料的力学性能。

2.硬度测试：硬度测试是评价金属材料抗压、抗划伤等性能的方法。

常用的硬度测试方法有洛氏硬度测试、巴氏硬度测试、维氏硬度测试等，通过硬度测试可以了解金属材料的硬度大小及其均匀性。

三、金属材料物理性能测试1.热膨胀系数测试：热膨胀系数测试是评价金属材料热膨胀性能的方法。

通过在一定温度范围内对金属材料进行热膨胀系数测试，可以了解金属材料在温度变化下的膨胀情况。

2.电导率测试：电导率测试是评价金属材料导电性能的方法。

通过在一定条件下对金属材料进行电导率测试，可以了解金属材料的导电性能及其应用范围。

四、金属材料化学性能测试1.腐蚀试验：腐蚀试验是评价金属材料耐腐蚀性能的方法。

通过将金属材料置于不同腐蚀介质中，观察其腐蚀程度和速率，可以了解金属材料的耐腐蚀性能。

2.化学成分分析：化学成分分析是评价金属材料成分含量的方法。

通过对金属材料进行化学成分分析，可以了解其主要元素含量及杂质含量，为金属材料的质量控制提供依据。

五、结语金属材料性能测试方法是评价金属材料质量和性能的重要手段，对于保证金属材料的质量和安全具有重要意义。

通过了解和掌握金属材料性能测试方法，可以更好地选择和应用金属材料，提高金属材料的利用效率和经济效益。

希望本文介绍的金属材料性能测试方法对您有所帮助。

金属材料的性能

金属材料的性能

1.耐腐蚀性 金属材料在常温下抵抗氧化、水蒸气及其他化学介质腐 蚀破坏作用的能力。
2.抗氧化性 金属材料在高温下，抵抗产生氧化皮的能力 。
3.化学稳定性 化学稳定性是金属材料的耐腐蚀性和抗氧化性的总称。
三1 金属材料的力学性能
1.力学性能:
金属材料在外力作用下所表现出来的性能称为力学性能。
2.载荷：
拉伸过程
拉 伸 试 样 的 颈 缩 现 象
拉伸试验机
②塑性 δδ
金属材料在静载荷作用下，产生永久变形 而不破坏的能力称为塑性。
常用的塑性指标： 延伸率（δ）和断面收缩率（ψ）。
塑性 ：材料在载荷作用下，产生塑形变形而不被破坏的能力。
1.断后伸长率
断后伸长率是指试样拉断后，标距的伸长量与原标距长
度的百分比，用符号δ表示。
δ=
L1-L0 L0
L0—试样的原始标距（mm）
2.断面收缩率
L1—试样拉断后的标距（mm）
断面收缩率是指试样拉断后，缩颈处横截面积的最大缩
减量与原始横截面积的百分比，用符号ψ表示。
ψ=
S1-S0 S0
S0—试样的原始横截面积（mm2） S1—试样拉断后的横截面积（mm2）
裂纹扩展的基本形式
1943年美国T-2油轮发生
北
断裂
极 星
导
弹
⑤疲劳强度
• 材料在低于s的重复交变应力作用下发生断裂的现象。
材料在规定次数应力循环后仍不发生断裂时的 最大应力称为疲劳极限。用-1表示。
钢铁材料规定次数为107，有色金属合金为108。
疲劳应力示意图
疲劳曲线示意图
疲劳断口
式中：HBS(HBW) ——淬火钢球（硬质合金球）试验的布氏硬度值 Ｆ —— 试验力（N）； d —— 压痕平均直径（mm）； Ｄ —— 淬火钢球（硬质合金球）直径（mm）。