金属材料的机械性能

指力学性能---受外力作用反映出来的性能。

        一弹性和塑性：

      1弹性：金属材料受外力作用时产生变形，当外力去掉后能恢复其原来形状的性能。

力和变形同时存在、同时消失。如弹簧：弹簧靠弹性工作。

      2 塑性：金属材料受外力作用时产生永久变形而不至于引起破坏的性能。（金属之间的连续性没破坏）

塑性大小以断裂后的塑性变形大小来表示。

塑性变形：在外力消失后留下的这部分不可恢复的变形。

      3 拉伸图

       金属材料在拉伸过程中弹性变形、塑性变形直到断裂的全部力学性能可用拉伸图形象地表示出来。

以低碳钢为例

     将金属材料制成标准式样。

在材料试验机上对试件轴向施加静压力P，为消除试件尺寸对材料性能的影响，分别以应力σ（即单位面积上的拉力4P/πd²）和应变（单位长度上的伸长量Δl/l₀ ）来代替P和Δl，得到应力——应变图

1）弹性阶段oe

  σ_e——弹性极限

2）屈服阶段：过e点至水平段右端

   σ_s——塑性极限，s——屈服点

过s点水平段——说明载荷不增加，式样仍继续伸长。

（P一定，σ=P/F一定，但真实应力P/F¹↑ 因为变形，F¹↓）

发生永久变形

3）强化阶段：水平线右断至b点   P↑  变形↑

σ_b——强度极限，材料能承受的zui大载荷时的应力。

4）局部变形阶段b_k

  过b点，试样某一局部范围内横向尺寸突然急剧缩小。

 “缩颈”  （试样横截面变小，拉力↓）

         4 延伸率和断面收缩率：——表示塑性大小的指针

1）延伸率：  δ= l₀——式样原长，l₁——拉深后长

2）断面收缩率：F_0——原截面，F₁—拉断后截面

zui 1）δ、ψ越大，材料塑性越好

2）ε与δ区别：拉伸图中ε=ε_弹+ε_塑，δ=εmas塑

3）一般δ〉5%为塑性材料，δ〈5%为脆性材料。

        5 条件屈服极限σ_0。2

有些材料在拉伸图中没有明显的水平阶段。通常规定产生0.2塑性变形的应力作为屈服极限,称为条件屈服极限.