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冲压材料的选用原则冲压工艺是一种常用的金属加工方法，用于制造各种形状的金属零件。
在冲压过程中，材料的选用对产品质量和生产效率有着重要影响。
因此，合理选择冲压材料是确保产品质量和提高生产效率的关键。
本文将介绍冲压材料的选用原则。
1. 材料的机械性能冲压过程中，材料需要承受较大的应力和变形，因此材料的机械性能是选择的重要考虑因素之一。
常用的冲压材料包括钢、铝、铜等。
钢具有较高的强度和韧性，适合用于制造强度要求较高的零件；铝具有较高的导热性和导电性，适合用于制造散热器等零件；铜具有良好的导电性和导热性，适合用于制造电子元器件等零件。
2. 材料的可加工性冲压过程中，材料需要经历拉伸、弯曲、压缩等多道工序，因此材料的可加工性是选择的另一个重要考虑因素。
可加工性包括塑性、可焊性、可切削性等。
塑性越好的材料，容易形成复杂的形状；可焊性好的材料，便于焊接工艺的应用；可切削性好的材料，便于后续的切割和修整。
3. 材料的成本材料的成本也是选择的考虑因素之一。
不同材料的价格差异很大，成本低廉的材料可以降低产品制造成本，提高产品的竞争力。
但是，成本较低的材料可能牺牲了一定的机械性能和可加工性，需要在成本和性能之间进行权衡。
4. 材料的环境适应性材料的环境适应性是指材料在不同工作环境下的表现。
例如，一些零件需要在高温或低温环境下工作，此时需要选择具有良好耐高温或耐低温性能的材料。
另外，一些零件需要在潮湿或腐蚀环境下工作，此时需要选择具有良好耐腐蚀性能的材料。
5. 材料的可靠性和稳定性在冲压过程中，材料需要经受长时间的工作循环，因此材料的可靠性和稳定性也是选择的重要考虑因素。
可靠性包括材料的疲劳寿命和抗拉伸性能，稳定性包括材料的抗变形和抗氧化性能。
选用具有较高可靠性和稳定性的材料，可以提高产品的使用寿命和可靠性。
总结起来，冲压材料的选用原则包括材料的机械性能、可加工性、成本、环境适应性以及可靠性和稳定性。
在实际应用中，需要根据具体的产品要求和生产条件，综合考虑以上因素，选择最合适的冲压材料。
冲压工艺的原理和特点冲压工艺是一种常见的金属加工方法，用于将金属板材通过冲压机械设备加工成所需的形状和尺寸。
冲压工艺具有一些独特的原理和特点。
冲压工艺的原理是利用冲压机械设备对金属板材施加压力，将其弯曲、剪切、拉伸或压制成所需的形状和尺寸。
冲压机通常由上下两个模具组成，金属板材被夹紧在两个模具之间，然后通过压力施加在金属板上，使其发生塑性变形。
通过控制模具的形状和施加的压力，可以实现对金属板材的精确加工和成型。
冲压工艺具有一些特点。
首先，冲压工艺可以高效地进行批量生产。
由于冲压机械设备具有高速、高力度的特点，可以在短时间内对大批量的金属板材进行加工，提高生产效率。
冲压工艺具有以下几个主要的优点。
首先，冲压工艺可以实现高效率的生产，提高生产效率。
由于冲压机械设备具有高速、高力度的特点，可以在短时间内对大批量的金属板材进行加工，提高生产效率。
其次，冲压工艺可以实现高精度的加工，提高产品的质量。
冲压机械设备具有较高的重复性和精度，可以精确控制模具的形状和施加的压力，从而实现对金属板材的高精度加工，提高产品的质量。
此外，冲压工艺还可以加工复杂的形状和结构，满足多样化的需求。
通过设计和制造不同形状的模具，可以实现对金属板材的多种加工操作，从而满足不同形状和结构的需求。
最后，冲压工艺还具有较低的成本。
冲压工艺可以高效地进行批量生产，减少人工和设备的成本，降低生产成本。
然而，冲压工艺也存在一些限制和局限性。
首先，冲压工艺对金属板材的材料性能有一定要求。
由于冲压过程中会对金属板材施加较大的力和压力，因此需要选择具有足够强度和韧性的金属材料，以避免出现断裂或变形的情况。
其次，冲压工艺对模具的设计和制造要求较高。
模具的形状和尺寸需要与所需的加工形状和尺寸相匹配，否则会导致加工效果不理想。
此外，模具的制造成本较高，需要投入一定的资金和时间。
最后，冲压工艺对操作人员的技术要求较高。
操作人员需要具备一定的技术和经验，才能正确使用冲压机械设备和模具，确保加工过程的顺利进行。
常用冲压材料冲压是一种常见的金属加工工艺，通过模具对金属材料进行冲击、拉伸、弯曲等形变，将平板金属加工成所需的零部件。
在冲压过程中，选择合适的冲压材料是非常重要的，不同的材料具有不同的特性和适用范围。
下面我们就来了解一些常用的冲压材料。
1. 冷轧钢板。
冷轧钢板是一种常见的冲压材料，它具有良好的成形性和表面质量，适用于对表面要求较高的零部件。
冷轧钢板通常用于汽车制造、家电制造等领域，其优点是成本低、加工性能好，但强度和耐腐蚀性相对较差。
2. 不锈钢。
不锈钢是一种耐腐蚀性能较好的冲压材料，适用于对材料表面要求高、有耐腐蚀性能要求的零部件制造。
不锈钢具有良好的强度和硬度，适用于制造耐磨、耐腐蚀的零部件，如厨房用具、化工设备等。
3. 铝合金。
铝合金是一种轻质、高强度的冲压材料，适用于汽车制造、航空航天等领域。
铝合金具有良好的导热性和导电性，成形性能优良，但价格相对较高。
在一些对重量要求较高的领域，铝合金是一种理想的冲压材料。
4. 镀锌钢板。
镀锌钢板是一种在普通钢板表面镀上一层锌的冲压材料，具有良好的防腐蚀性能。
镀锌钢板适用于户外使用的零部件制造，如钢结构、管道等。
它的优点是价格低廉、防腐蚀性能好，但成形性能略逊于冷轧钢板。
5. 硅钢。
硅钢是一种用于电机、变压器等电工设备制造的冲压材料，具有良好的磁导性能和低损耗特性。
硅钢的材料成本较高，但在电工设备制造领域有着不可替代的作用。
以上就是一些常用的冲压材料，它们各具特点，在不同的领域有着不同的应用。
在实际的冲压加工中，选择合适的冲压材料对于提高零部件的质量和生产效率至关重要。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
冲压模具材料的种类及特性
冲压模具是制作金属零部件的重要工具之一，它承受着巨大的压力和冲击力。
因此，选择合适的材料来制造冲压模具对于保证其使用寿命和使用效果至关重要。
1.工具钢
工具钢（Tool Steel）是一种常用的冲压模具材料，其特点是具有较高的硬度、韧性和耐磨性。
常见的工具钢有Cr12MoV、Cr12、CrWMn等，它们具有良好的切削性能和耐磨性，适用于制作剪切模和冲裁模。
2.高速钢
高速钢（High Speed Steel）属于具有高硬度和高耐磨性的合金钢，适用于制作冲压模具中的剪切刃。
高速钢具有优良的热硬性，能够在高温下保持较高的硬度，因此适用于制作高速剪切模。
3.硬质合金
硬质合金（Cemented Carbide）是一种由碳化物和金属粉末烧结而成的材料，常用的成分为钨碳化物（WC）和钼碳化物（Mo2C）。
硬质合金具有极高的硬度、耐磨性和抗腐蚀性，适用于制作冲击和压力较大的模具，如冲头和冲模。
4.粉末冶金材料
粉末冶金材料（Powder Metallurgy Material）是由金属粉末冶炼和压制制造而成的材料，具有较高的硬度、韧性和耐磨性。
由于制造的过程可以控制材料的孔隙率和颗粒大小，粉末冶金材料能够在模具中形成复杂的形状和结构，适用于制作复杂的冲压模具。
5.硬质合成材料
不同的冲压模具材料各有特点和适用范围。
在选择材料时，需要根据冲压件的形状、尺寸和使用环境等因素综合考虑。
同时，还需要结合实际工艺要求和经济效益进行综合评估，选择最合适的材料来制造冲压模具。
冲压常用材料及选用冲压是一种将金属板材通过冲压设备进行成型的加工方法。
冲压常用材料的选择是冲压成型中至关重要的一环，选择合适的材料可以保证产品的质量和性能，降低成本。
下面我将介绍一些常用的冲压材料及其选用的一些考虑因素。
1.碳钢：碳钢是最常用的冲压材料之一，具有较好的可塑性和成型性能，成本相对较低。
根据不同的碳含量和处理方式，碳钢可以分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。
低碳钢适用于对强度要求不高的产品；中碳钢适用于一些需要较高强度的产品；高碳钢适用于一些要求更高强度和硬度的产品。
2.不锈钢：不锈钢具有良好的耐腐蚀性和美观性，通常用于要求产品具有一定耐腐蚀性的领域。
不锈钢虽然强度较低，但可通过增加材料厚度来提高产品的强度。
常见的不锈钢有304、316等，选择时可根据不同的耐腐蚀性要求进行选择。
3.铝合金：铝合金具有轻质、强度高的特点，广泛应用于汽车、航空等领域。
铝合金冲压件可以减轻整个产品的重量，并提高燃油效率。
常见的铝合金有铝硅合金、铝铝合金等，选择时需根据所需的性能要求进行选择。
4.高强度钢：高强度钢具有较高的拉伸强度和延展性，适用于冲压成型的一些高负荷部件。
常见的高强度钢有高强度低合金钢(HSLA)和高强度耐候钢(HSS)。
这些材料的应用可以减轻产品的重量，并提高产品的强度。
在选择冲压材料时，需要根据具体的产品要求和工艺性能来进行考虑。
下面是一些选用冲压材料的考虑因素：1.产品要求：根据产品的功能、强度、耐蚀性等要求来选择材料。
比如，产品需要耐腐蚀性能较好时可选择不锈钢；产品需要较高强度时可选择高强度钢。
2.板厚要求：材料的可塑性和可成型性与板材的厚度有关。
一般来说，材料越薄，可塑性越好，成型能力越强。
3.成本考虑：不同材料的成本差异较大，要考虑成本因素，选择适合自己成本预算的材料。
一般来说，碳钢的成本较低，铝合金的成本较高。
4.加工性能：不同的材料在冲压过程中的加工性能是不同的，需要根据生产设备和工艺要求来选择合适的材料。
拉伸和冲压实验报告1. 引言拉伸和冲压是金属材料力学性能测试中常用的方法。
拉伸实验旨在测试金属的延展性和抗拉强度，而冲压实验主要用于评估金属板材的塑性变形和强度。
本实验将通过拉伸和冲压实验，探究不同金属材料的力学性能特点。
2. 实验目的1. 理解拉伸和冲压实验的基本原理和方法；2. 测试不同金属材料的延展性、抗拉强度、塑性变形和强度等性能。
3. 实验步骤3.1 拉伸实验1. 选择需要测试的金属材料，制备标准试样；2. 将试样夹在拉伸试验机上；3. 在一定速度下施加拉力，记录载荷-位移曲线；4. 根据曲线计算试样的抗拉强度、屈服点等力学性能。
3.2 冲压实验1. 制备金属板材试样；2. 将试样固定在冲压机中；3. 设置合适的冲孔模具和冲压载荷；4. 进行冲压操作，记录冲压过程中的载荷、位移和时间等数据；5. 根据数据分析试样的塑性变形和强度等性能。
4. 实验结果与分析4.1 拉伸实验结果经过拉伸实验得到不同金属材料的载荷-位移曲线，并计算力学性能指标。
以材料A为例，其载荷-位移曲线呈现出强度逐渐增加的趋势，直至发生断裂。
通过计算，得到材料A的抗拉强度为XXX，屈服点为XXX。
4.2 冲压实验结果通过冲压实验，可以观察到不同材料在冲压过程中的形变和破裂情况。
以材料B为例，经过冲压操作后，试样发生了明显的塑性变形，没有出现断裂现象。
通过分析数据，得到材料B的塑性变形程度为XXX，强度为XXX。
5. 结论通过本次拉伸和冲压实验，我们得出以下结论：1. 拉伸实验可以测试金属材料的抗拉强度和延展性；2. 冲压实验可以评估金属板材的塑性变形和强度；3. 不同金属材料具有不同的力学性能特点，需根据实际需求进行选择。
6. 实验总结通过本次实验，我们学习了拉伸和冲压实验的基本原理和方法，以及如何根据实验结果评估金属材料的力学性能。
实验过程中需要注意操作规范，保证实验结果的准确性。
对于进一步研究和应用金属材料具有重要的意义。
第一章材料的性能教学重点：材料的力学性能指标及其物理意义；重点：材料的力学性能指标及其物理意义一、弹性与刚度评价材料力学性能最简单和最有效的办法就是测定材料的拉伸曲线。
将标准试样(见图1-1)施加一单轴拉伸载荷，使之发生变形直至断裂，便可得到试样伸长率(试样原始标距的伸长与原始标距之比的百分率）随应力(试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积之商）变化的关系曲线，称为应力-应变曲线,图1-2为低碳钢的应力-应变曲线。
图1-1 圆形标准拉伸试样图1-2 低碳钢的应力-应变曲线在应力-应变曲线中，OA段为弹性变形阶段，此时卸掉载荷，试样恢复到原来尺寸。
A点所对应的应力为材料承受最大弹性变形时的应力，称为弹性极限。
其中OA’部分为一斜直线，应力与应变呈比例关系，A’点所对应的应力为保持这种比例关系的最大应力，称为比例极限。
由于大多数材料的A点和A’点几乎重合在一起，一般不作区分。
在弹性变形范围内，应力与伸长率的比值称为弹性模量E。
E实际上是OA线段的斜率：αtgE=(MPa)，其物理意义是产生单位弹性变形时所需应力的大小。
弹性模量是材料最稳定的性质之一，它的大小主要取决于材料的本性，除随温度升高而逐渐降低外，其他强化材料的手段如热处理、冷热加工、合金化等对弹性模量的影响很小。
材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚度，其指标即为弹性模量。
可以通过增加横截面积或改变截面形状来提高零件的刚度。
二、强度与塑性 1、强度材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力称为强度。
根据加载方式不同，强度指标有许多种，如抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度等。
其中以拉伸试验测得的屈服强度和抗拉强度两个指标应用最多。
⑴ 屈服强度在图1-2中, 应力超过B 点后, 材料将发生塑性变形。
在BC 段，塑性变形发生而力不增加，这种现象称为屈服。
B 点所对应的应力称为屈服强度（σ S ）。
屈服强度反映材料抵抗永久变形的能力，是最重要的零件设计指标之一。
板料冲压成形性能及冲压材料板料的冲压成形性能板料对各种冲压成形加工的适应能力称为板料的冲压成形性能。
具体地说，就是指能否用简便地工艺方法，高效率地用坯料生产出优质冲压件。
冲压成形性能是个综合性的概念，它涉及到的因素很多，其中有两个主要方面：一方面是成形极限，希望尽可能减少成形工序；另一方面是要保证冲压件质量符合设计要求。
下面分别讨论。
(一)成形极限在冲压成形中，材料的最大变形极限称为成形极限。
对不同的成形工序，成形极限应采用不同的极限变形系数来表示。
例如弯曲工序的最小相对弯曲半径、拉深工序的极限拉深系数等等。
这些极限变形系数可以在各种冲压手册中查到，也可通过实验求得。
依据什么来确定极限变形系数呢？这要看影响成形过程正常进行的因素是哪些。
冲压成形时外力可以直接作用在毛坯的变形区（例如胀形），也可以通过非变形区，包括已变形区（例如拉深）和待变形区（例如缩口、扩口等），将变形力传给变形区。
因此，影响成形过程正常进行的因素，可能发生在变形区，也可能发生在非变形区。
归纳起来，大致有下述几种情况：1.属于变形区的问题伸长类变形一般是因为拉应力过大，材料过度变薄，局部失稳而产生断裂，如胀形、翻孔、扩口和弯曲外区等的拉裂。
压缩类变形一般是因为压应力过大，超过了板材的临界应力，使板材丧失稳定性而产生起皱，如缩口、无压边圈拉深等的起皱。
2.属于非变形区的问题传力区承载能力不够：非变形区作为传力区时，往往由于变形力超过了该传力区的承载能力而使变形过程无法继续进行。
也分为两种情况：1)拉裂或过度变薄；例如拉深是利用已变形区作为拉力的传力区，若变形力超过已变形区的抗拉能力，就会在该区内发生拉裂或局部严重变薄而使工件报废。
2)失稳或塑性镦粗：例如扩口和缩口工序是利用待变形区作为压力的传力区，若变形力超过了管坯的承载能力，待变形区就会因失稳而压屈，或者发生塑性镦粗变形。
非传力区在内应力作用下破坏：非变形区不是传力区时，由于变形过程中金属流动的不均匀性，也可能产生过大的内应力而使之破坏。
第一章 材料的性能教学重点：材料的力学性能指标及其物理意义；重点：材料的力学性能指标及其物理意义一、弹性与刚度评价材料力学性能最简单和最有效的办法就是测定材料的拉伸曲线。
将标准试样(见图1-1)施加一单轴拉伸载荷，使之发生变形直至断裂，便可得到试样伸长率 (试样原始标距的伸长与原始标距之比的百分率）随应力(试验期间任一时刻的力除以试样原始横截面积之商）变化的关系曲线，称为应力-应变曲线,图1-2为低碳钢的应力-应变曲线。
图1-1 圆形标准拉伸试样图1-2 低碳钢的应力-应变曲线在应力-应变曲线中，OA 段为弹性变形阶段，此时卸掉载荷，试样恢复到原来尺寸。
A 点所对应的应力为材料承受最大弹性变形时的应力，称为弹性极限。
其中OA’部分为一斜直线，应力与应变呈比例关系，A’点所对应的应力为保持这种比例关系的最大应力，称为比例极限。
由于大多数材料的A 点和A’点几乎重合在一起，一般不作区分。
在弹性变形范围内，应力与伸长率的比值称为弹性模量E 。
E 实际上是OA 线段的斜率：αtg E =(MPa)，其物理意义是产生单位弹性变形时所需应力的大小。
弹性模量是材料最稳定的性质之一，它的大小主要取决于材料的本性，除随温度升高而逐渐降低外，其他强化材料的手段如热处理、冷热加工、合金化等对弹性模量的影响很小。
材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚度，其指标即为弹性模量。
可以通过增加横截面积或改变截面形状来提高零件的刚度。
二、强度与塑性 1、强度材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力称为强度。
根据加载方式不同，强度指标有许多种，如抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度、抗扭强度等。
其中以拉伸试验测得的屈服强度和抗拉强度两个指标应用最多。
⑴ 屈服强度在图1-2中, 应力超过B 点后, 材料将发生塑性变形。
在BC 段，塑性变形发生而力不增加，这种现象称为屈服。
B 点所对应的应力称为屈服强度（σ S ）。
屈服强度反映材料抵抗永久变形的能力，是最重要的零件设计指标之一。
实际上多数材料的屈服强度不是很明显的，因此规定拉伸时产生0.2% 残余延伸率所对应的应力为规定残余延伸强度，记为R r0.2(σ 0.2)，如图1-3所示。
(注：括弧内为旧标准符号，下同）⑵ 抗拉强度R m （σb ）图1-3 条件屈服强度的确定图1-2中的CD 段为均匀塑性变形阶段。
在这一阶段，应力随应变增加而增加，产生应变强化。
变形超过D 点后，试样开始发生局部塑性变形，即出现颈缩，随应变增加，应力明显下降，并迅速在E 点断裂。
D 点所对应的应力为材料断裂前所承受的最大应力，称为抗拉强度R m 。
抗拉强度反映材料抵抗断裂破坏的能力，也是零件设计和评价材料的重要指标。
2、塑性塑性是指材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力，指标为断后伸长率和断面收缩率。
试样被拉断后，标距部分的残余伸长与原始标距之比的百分率称为断后伸长率A (δ)。
%1000⨯-=L L L A u (%l l l 10001⨯-=δ)。
式中，)(00l L 为原始标距，)(1l L u 为断后标距。
试样断裂后，断口处横截面积的减少值与原始横截面积的比值称为断面收缩率Z (ψ)。
%10000⨯-=S S S Z u(%F F F 100010⨯-=ψ)。
式中，)(00F S 为原始横截面积，)(1F S u 为断后最小横截面积。
显然，A 与Z 值越大，材料的塑性越好。
两者相比，用Z 表示塑性比A 更接近于真实应变。
当A ＞Z 时，试样无颈缩，是脆性材料的表征，反之，A ＜Z 时，试样有颈缩，是塑性材料的表征。
试样d (0d )不变时，随0L 增加，A 下降，只有当d L /0为常数时，不同材料的伸长率才有可比性。
当003.11S L =时，断后伸长率用3.11A (δ10) 表示，当0065.5S L =时，断后伸长率用A (5δ)表示，很明显，A ＞3.11A 。
从拉伸曲线我们还可以得到材料韧性的信息，所谓材料的韧性是指材料从变形到断裂整个过程所吸收的能量，具体地说就是拉伸曲线与横坐标所包围的面积。
三、硬度硬度是指材料抵抗局部塑性变形的能力，现在多用压入法测定。
根据测量方法不同，常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。
用各种方法所测得的硬度值不能直接比较，可通过硬度对照表换算。
1、布氏硬度布氏硬度的试验原理如图1-4所示。
将直径为D 的钢球或硬质合金球，在一定载荷P 的作用下压入试样表面，保持一定时间后卸除载荷，所施加的载荷与压痕表面积的比值即为布氏硬度。
布氏硬度值可通过测量压痕平均直径d 查表得到。
当压头为钢球时,布氏硬度用符号HBS 表示，适用于布氏硬度值在450以下的材料。
压头为硬质合金时用符号HBW 表示，适用于布氏硬度在650以下的材料。
符号HBS 或HBW 之前的数字表示硬度值，符号后面的数字按顺序分别表示球体直径、载荷及载荷保持时间。
如120HBS10/1000/30表示直径为10mm 的钢球在1000kgf （9.807kN ）载荷作用下保持30s 测得的布氏硬度值为120。
布氏硬度的优点是测量误差小、数据稳定；缺点是压痕大，不能用于太薄件或成品件。
最常用的钢球压头适于测定退火钢、正火钢、调质钢、铸铁及有色金属的硬度。
材料的R m （σb ）与HB 之间的经验关系为： 对于低碳钢：R m （MPa ）≈3.6HB 对于高碳钢：R m （MPa ）≈3.4HB 对于灰铸铁：R m （MPa ）≈1HB 或 R m （MPa ）≈0.6（HB-40）图1-4 布氏硬度的试验原理2、洛氏硬度洛氏硬度的试验原理如图1-5所示。
在初载荷和总载荷（初载荷与主载荷之和）的先后作用下，将压头（金刚石圆锥体或钢球）压入试样表面，保持一定时间后卸除主载荷，用测量的残余压痕深度增量)(01h h 计算硬度值（0h 为初载荷压入的深度，1h 为卸除主载荷后残余压痕的深度）。
洛氏硬度用符号HR 表示，根据压头类型和主载荷不同，分为九个标尺，常用的标尺为A 、B 、C ，如表1-1所示。
符号HR 前面的数字为硬度值，后面为使用的标尺，如50HRC 表示用C 标尺测定的洛氏硬度值为50。
图1-5 洛氏硬度的试验原理表1-1 常用洛氏硬度的符号、试验条件及应用实际测量时，硬度值可直接从洛氏硬度计的表盘上直接读出。
洛氏硬度的优点是操作简便、压痕小、适用范围广。
缺点是测量结果分散度大。
3、维氏硬度维氏硬度的试验原理如图1-6所示。
将顶部两相对面具有规定角度（136 ）的正四棱锥体金刚石压头在载荷P的作用下压入试样表面，保持一定时间后卸除载荷，所施加的载荷与压痕表面积的比值即为维氏硬度。
维氏硬度可通过测量压痕对角线长度d查表得到。
维氏硬度用符号HV表示，符号前的数字为硬度值，后面的数字按顺序分别表示载荷值及载荷保持时间。
如640HV30/20表示在294.2N载荷作用下保持20s测定的维氏硬度值为640。
根据施加的载荷范围不同，规定了三种维氏硬度的测定方法，如表1-2所示。
图1-6 维氏硬度的试验原理维氏硬度保留了布氏硬度和洛氏硬度的优点，既可测量由极软到极硬的材料的硬度，又能互相比较。
既可测量大块材料、表面硬化层的硬度，又可测量金相组织中不同相的硬度。
表1-2 维氏硬度的测定方法(GB/T 4340.1-1999)四、冲击韧性许多机械零件、构件或工具在服役时，会受到冲击载荷的作用，如活塞销、冲模和锻模等。
材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为冲击韧性。
可用一次摆锤实验测得冲击吸收功（单位为J），用A k表示。
试样缺口处单位横截面积上的冲击吸收功称为冲击韧性值, 用k a表示。
冲击试验所用试样为标准夏比缺口试样。
材料的冲击韧性随温度下降而下降。
在某一温度范围内A k值发生急剧下降的现象称为韧脆转变，发生韧脆转变的温度范围称为韧脆转变温度，如图1- 9所示。
常在低温下服役的船舶、桥梁等结构材料的使用温度应高于其韧脆转变温度，如果使用温度低于韧脆转变温度，则材料处于脆性状态，可能发生低应力脆性破坏。
应当指出的是，并非所有材料都有韧脆转变现象，如铝和铜合金等就没有韧脆转变。
图1-9 韧脆转变温度曲线示意图五、疲劳实际工作中的构件常常是在交变载荷的作用下。
所谓交变载荷是指大小或方向随时间而变化的载荷。
在这种载荷的作用下，材料常常在远低于其屈服强度的应力下发生断裂，这种现象称为疲劳。
如发动机的轴、齿轮等均受交变载荷作用。
实际服役的金属材料有90%是因为疲劳而破坏。
疲劳破坏是脆性破坏，它的一个重要特点是具有突发性，因而更具灾难性。
材料承受的交变应力σ与断裂时应力循环次数N之间的关系可用疲劳曲线来描述（见图1-10）。
随σ下降，N值增加，材料经无数次应力循环后仍不发生断裂时的最大应力称为疲劳极限。
对于对称循环交变应力的疲劳极限用σ-1表示。
实际当中，作无限次应力循环的疲劳试验是不可能的，对于钢铁材料，一般规定疲劳极限对应的应力循环次数为107，有色金属为108。
图1-10 疲劳曲线示意图提高零件的疲劳抗力，除应合理选材外，还应注意其结构形状，避免应力集中，减少缺陷，还可采用提高表面光洁度和表面强化等方法。
六、断裂韧性工程上有时会出现材料在远低于σb 的情况下发生断裂的现象。
断裂力学认为，材料中存在缺陷是绝对的，常见的缺陷是裂纹。
在应力的作用下，这些裂纹将发生扩展，一旦扩展失稳，便会发生低应力脆性断裂。
材料抵抗内部裂纹失稳扩展的能力称为断裂韧性。
研究表明，断裂应力c σ与裂纹长度2c a 之间的关系为2/1-∝cc a σ，因此便提出一个描述裂纹尖端附近应力场强度的指标—应力强度因子ⅠK ：a Y K Ⅰσ=（2/3/m MN ）。
式中，Y 是与裂纹形状、加载方式及试样几何尺寸有关的系数，可查手册得到，σ为名义外加应力（MPa ），a 为裂纹的半长（m ）。
随σ或a 增加或两者同时增加，ⅠK 也增加，当ⅠK 增大到某一定值时，裂纹便失稳扩展而发生断裂。
这个ⅠK 的临界值就称作断裂韧性，用ⅠC K 表示，c c ⅠC a Y K σ=（c σ为断裂应力，c a 为临界裂纹半长）。
ⅠK 与ⅠC K 的关系，相同于σ与R m 的关系。
因此ⅠC K 与R m一样都是材料本身的一种力学性能指标。
七、高温蠕变所谓高温蠕变是指在高于0.5T 熔的温度及远低于屈服强度的应力下，材料随加载时间的延长缓慢地产生塑性变形的现象。
可利用变形量随时间变化的蠕变曲线来描述蠕变过程，如图1-11所示。
可以看出，蠕变分为三个阶段，第Ⅰ阶段为减速蠕变阶段，第Ⅱ阶段为稳态蠕变阶段，此时变形速率恒定，第Ⅲ阶段为加速蠕变阶段。
图1-11 典型的蠕变曲线示意图表征高温结构材料力学性能的基本强度指标有两个，一个是蠕变极限，即在一定温度、一定时间内产生一定变形量时的应力，用Tt /εσ表示，如7001000/2.0σ表示在700 C°下保持1000小时变形量达到0.2%时的应力。
