金屬材料的力學效能對加工有什麼影響

2021-03-07 08:20:47 字數 5701 閱讀 1979

1樓:濟南科亞電子科技****

你好,不同的合金元素以及它們不同的含量都會對我們的鋼的力學效能耐蝕性加工工藝效能造成不同的影響。碳素鋼和和合金鋼的效能取決於化學成分、工藝和顯微組織之間的關係。這裡說成分的影響。

在普通碳素鋼裡加入合金元素是為了改善其熱形變加工過程中的特性以此再反過來提高鋼的力學和物理效能。特別是要以下面中的提高韌性提高淬硬性這樣超乎異常大的截面的普通碳素鋼無需用太高的冷卻速率也能淬硬以此減少產生有害的變形和淬火裂紋在高溫下保持強度提高耐磨性使鋼的晶粒細化。

2樓:匿名使用者

一般鎂合金存在耐熱性能差的缺點,當溫度公升高時,鎂合金的強度和抗蠕變效能都要明顯下降,因而它難以作為高溫長時間使用部件。加入稀土元素後可以顯著改善鎂合金高溫蠕變效能,並能使鎂合金的室溫和高溫的硬度、強度都明顯提高。通常認為新增稀土元素改善鎂合金力學效能的機制主要是細晶強化、固溶強化和晶界強化

細晶強化

表面張力的存在使晶粒介面處產生阻礙晶體變形的難變形區,表面張力越大,難變形區越大,則使其產生滑移所需加的力(變形抗力)越大。稀土加入鎂合金能細化合金晶粒,使晶粒尺寸減小,晶粒尺寸減小時,表面張力增加,從而增大了變形抗力,因此強度、硬度等力學效能也就相應得以提高。但需要注意的是過細的晶粒組織有可能會降低材料的蠕變效能。

金屬材料的力學效能,都有哪些?

3樓:上海艾荔艾金屬材料****

一:彈性指標 1.正彈性模量 2.切變彈性模量 3.比例極限 4.彈性極限

二:強度效能指標 1.強度極限 2.

抗拉強度 3.抗彎強度 4.抗壓強度 5.

抗剪強度 6.抗扭強度 7.屈服極限(或者稱屈服點) 8.

屈服強度 9.持久強度 10.蠕變強度

三:硬度效能指標 1.洛氏硬度 2.維氏硬度 3.肖氏硬度

四:塑性指標 1:伸長率(延伸率) 2:斷面收縮率

五:韌性指標 1.衝擊韌性 2.衝擊吸收功 3.小能量多次衝擊力

六:疲勞效能指標 1.疲勞極限(或者稱疲勞強度)

七:斷裂韌度效能指標 1.平面應變斷裂韌度 2.條件斷裂韌度

金屬材料的主要效能包括什麼?

4樓:匿名使用者

(一)金屬材料的機械效能

1、彈性和塑性

金屬材料受外力作用產生變形,當外力去掉後能恢復原狀的效能叫彈性。

2、剛度

金屬材料受力時抵抗彈性變形的能力叫做剛性。

3、強度

金屬材料在外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力叫做強度。強度分抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度、抗剪強度與抗扭強度。

4、硬度

金屬材料抵抗更硬物體壓力的能力叫做硬度。

5、衝擊韌性

金屬材料抵抗衝擊載荷作用下斷裂的能力叫做衝擊韌性。

6、疲勞強度

金屬材料在無數次重複或交變載荷作用下而不致引起斷裂的最大應力叫做疲勞強度。

(二)金屬材料的物理、化學及工藝效能

1、物理效能

金屬材料的主要物理效能有密度、熔點、熱膨脹性、導熱性和導電性等。

2、化學效能

金屬材料的主要化學效能有耐酸性、耐鹼性、抗氧化性等。

3、工藝效能

工藝效能是物理、化學、機械效能的綜合。按工藝方法不同分為鑄造性、可鍛性、可焊性和切削加工性等。

5樓:澤爾微微

金屬材料的力學效能又稱機械效能,是材料在力的作用下所表現出來的效能。力學效能對金屬材料的使用效能和工藝效能有著非常重要的影響。

金屬材材料的力學效能有:強度、塑性、硬度、韌性、疲勞強度等。

關於金屬材料的相關介紹:

金屬材料一般是指工業應用中的純金屬或合金。自然界中大約有70多種純金屬,其中常見的有鐵、銅、鋁、錫、鎳、金、銀、鉛、鋅等等。而合金常指兩種或兩種以上的金屬或金屬與非金屬結合而成,且具有金屬特性的材料。

常見的合金如鐵和碳所組成的鋼合金;銅和鋅所形成的合金為黃銅等。

6樓:匿名使用者

用來製造零件的金屬材料應具有優良的使用效能及工藝性

能。所謂使用效能,是指機器零件在正常工作情況下金屬材料應具備的效能,它包括機械效能(或稱之為力學效能)、物理和化學效能。而工藝效能是指零件在冷、熱加工製造過程中,金屬材料應具備的與加工工藝相適應的效能。

7樓:匿名使用者

力學效能:韌性,塑性,強度,硬度化學效能:耐蝕性其他常用效能:耐溫性,焊接性,磁性等

8樓:匿名使用者

1,物理性:包括密度,熔點,熱膨脹性導電性和導熱性2.化學性:包括抗腐蝕性,穩定性等

3,力學性:包括強度,硬度,彈性,韌性,塑性等4,工藝性:包括可鑄性,可焊性,切削性,延展性,耐磨性等

9樓:翠霽竭依心

材料的效能可分為兩類,一種是特徵效能,屬於材料本身固有的性質,包括熱學效能(熱容、熱導率、熔化熱、熱膨脹、熔沸點等)、力學效能(彈性模量、拉伸強度、抗衝強度、屈服強度、耐疲勞強度等)、電學效能(電導率、電阻率、介電效能、擊穿電壓等)、磁學效能(順磁性、反磁性、鐵磁性)、光學效能(光的反射、折射、吸收、透射以及發光、螢光等性質)、化學效能(即材料參與化學反應的活潑性和能力,如耐腐蝕性、催化效能、離子交換效能等)

一種是功能物性,指在一定條件和一定限度內對材料施加某種作用時,通過材料將這種作用轉化為另一形式功能的性質,包括熱-電轉換效能(熱敏電阻、紅外探測等)、光-熱轉換效能(如將太陽光轉變為熱的平板型集熱器)、光

-電轉換效能(太陽能電池)、力-電轉換效能、磁-光轉換效能、電-光轉換效能、聲-光轉換效能等。

金屬的材料效能包括

1,物理性:包括密度,熔點,熱膨脹性導電性和導熱性2.化學性:包括抗腐蝕性,穩定性等

3,力學性:包括強度,硬度,彈性,韌性,塑性等4,工藝性:包括可鑄性,可焊性,切削性,延展性,耐磨性等

測定金屬材料拉伸時力學效能實驗時產生實驗結果誤差因素有哪些

10樓:上海艾荔艾金屬材料****

拉伸試驗是在對金屬材料產品質量進行檢測和評定過程中使用的最廣泛的實驗。但是,有很多因素都可以影響拉伸試驗的結果,只有明確了具體的影響因素,才能針對這些影響因素進行具體分析。根據研究分析結果制定實驗相關操作規定和試驗流程,才能保證實驗結果的真實性和精確性。

1.取樣以及試樣製備對實驗結果的影響

1.1.取樣部位的影響

從金屬材料的不同位置取樣獲得的實驗樣本,其力學效能往往存在一些差異,例如圓鋼40mm其中心處的抗拉強度低於1/4處的抗拉強度,且斷後拉伸率也存在差別,可見取樣部位對實驗結果有著不可忽視的影響。由於金屬材料在鑄造形成、加工過程中,成分、內部組織結構、冶金缺陷、加工變形分布不均,因此使得同一批,甚至同一產品的不同部位的力學效能出現了差異。因此在取樣時應嚴格按標準進行,以避免實驗結果出現偏差造成誤判。

1.2.取樣方向的影響

取樣方向的差異會直接影響金屬材料拉伸試驗的斷後伸長率、屈服強度以及抗拉強度等各項效能指標,尤其是斷後伸長率受到的影響更大。若採取橫向取樣,則依照有關標準,試驗之後的斷後伸長率則不能夠達標。通常垂直於軋製方向,則金屬力學效能則可能不達標;平行於軋製方向,則金屬力學效能良好。

1.3.試樣的形狀、尺寸的影響

同一材料同一狀態的金屬材料,如果截面形狀不同,測得的結果對屈服強度中的上屈服強度reh影響大,對下屈服強度reh影響小。矩形試樣的工作長度部分的對稱度,圓形試件的工作部分軸線與夾頭部分的軸線不同心,都會在拉伸時產生偏心力,產生附加彎曲應力,使強度和伸長率均降低。

試樣的尺寸的大小對試驗結果的影響是,同一材料同一狀態的金屬材料試樣,大橫截面積(大尺寸)的試樣的抗拉強度較小尺寸的低,而且塑性指標也下降。

1.4.試樣製備方法的影響

切取樣坯時必須防止因受熱、加工硬化及變形而影響其力學效能。切取樣坯時應留有足夠的機加工餘量,一般應不少於鋼材直徑和厚度,但最小不少於20mm,這樣機加工試樣時,可以把受熱或冷加工硬化的部分完全去除掉,以免影響效能的測定。從樣坯機加工成試樣,一般通過車、銑、刨、磨等機加工,但車削、切削和磨削的深度和走刀速度及潤滑冷卻均應適當,以防止發生因受熱或冷加工硬化而影響材料的效能。

2.實驗裝置和測試儀器對實驗結果的影響

2.1.試驗裝置

試驗機與引伸計是金屬材料拉伸試驗中常用的兩種試驗裝置。其中,前者主要用來向試件施加作用力,同時測量作用力數值;後者主要用來進行位移或者延伸的測定。以上兩種試驗裝置將會直接影響試驗結果數值的準確信和真實性。

所以,試驗時必須要確保試驗機與引伸計在檢定合格的有效期之內。另外,需要注意的是,如果試樣加偏、加歪、試樣彎曲、不平直等都是引起受力不同軸的因素,進而影響測量結果。

2.2.測量儀器方面

尺寸測量儀和量具是在金屬材料拉伸試驗過程當中最為常用的測量儀器,要求這些測量儀器的精度必須符合試驗要求。其中,對測量準確度影響最大的因素主要是量具分辨力;除此之外,測量時的壓力值、量具砧面汙染以及量具零點等因素也會試驗時的數量測量精度產生影響。所以,在進行試驗之前,必須要對各種測量儀器進行校驗,同時保持量具的清潔乾淨。

3.夾持方法對實驗結果的影響

拉伸試驗檢測中夾持方法非常重要,如果試樣夾不住,試驗則無法進行;如果加持方法不合理,則會實驗結果出現較大誤差。在進行拉伸試驗時,常出現試樣常因應力集中而斷在加持部分或標距外的過渡區,導致實驗失敗的現象。試驗機的載入軸線應與試樣的幾何中心一致,如果不一致,會造成偏心載入而產生彎曲。

一般不允許對試樣施加偏心力,因為力的偏心容易使試驗力與試樣軸線產生明顯偏移;拉伸夾具選用不當會使試樣產生附加彎曲應力,從而使結果產生誤差,同時拉伸夾具選用不當也極易引起拉伸試樣打滑或斷在鉗口內,導致實驗資料不準確或實驗資料偏低。總之,載入系統、試樣幾何形狀尺寸以及非均質試樣都可能引起偏心載入,要儘量減少這些偏心效應。

4.試驗環境溫度對實驗結果的影響

即使是普通的金屬材料,實驗環境的溫度不同實驗結果也不盡相同,尤其是一些溫度敏感性較高的金屬材料,受溫度的影響更為明顯。通常情況下,溫度越高,則金屬材料的強度效能指標則越低,同時塑性效能指標越高。所以,如果金屬材料對溫度敏感,則需要利用溫度係數進行修正。

對於常規試驗而言,試驗時的環境溫度應該控制在10℃~35℃之間。在該環境溫度下,如果採用高精度感測器或者金屬材料特殊,則需要認真考慮溫度因素,如果需要,則應該進行必要的修正。

5.人為因素對實驗結果的影響

在拉伸試驗中試樣的橫截面積非常關鍵,但是在一些產品的標準說明上會明確規定其拉伸的試驗橫截面積,並且要按照名義尺寸的橫截面積規定要求。在產品的標準當中如果沒有特殊的規定,就必須要遵循國家標準要求,對其實際尺寸進行測量。但是如果都是按照名義的尺寸去計算其橫截面積,所測試的得出的結果則會受到一定的影響,甚至把合格強度的測為不合格的,存在把不合格測定為合格的情況。

且拉伸試樣時必須要按照直徑的大小來選擇外徑的千分尺以及游標卡尺等。一旦應用的測量方法不夠精準,則會影響到人為的尺寸在進行測量時出偏大,甚至給強度測試出現偏低的測量結果。如果當量具的測量面和試樣軸線出現垂直時,所測量得到的結果就是 d1>d0。

在實際操作光圓拉伸試驗中,外徑以及在薄板的矩形拉伸試樣,由於外徑千分尺測量同一圈就0.5mm,如果不注意的話就很容易看錯一圈,將外徑千分尺測量時的資料讀成0.5mm,這就造成測量結果不準確的現象。

通常如果操作的技術以及在主觀因素下出現不同情況時,則會給測量的結果造成一定的誤差。即使在相同條件下,由不同人員進行拉伸試驗操作,實驗結果多少也存在一些差異。

總結:以上總結的五方面不同因素對於金屬材料拉伸試驗檢測結果的影響是不同的。在實際檢測中為了確保實驗資料的準確,必須盡量減小各種因素的影響。因此要針對各種影響因素制定各種操作流程規定,保證試驗方法正確。

金屬的力學效能是什麼金屬材料的力學效能包括哪些?

力學效能指金屬材料在外力作用下表現出來的效能 1 強度 安全生產的基本保證和滿足機械零件達到設計壽命的 前提,也是機 械設計中必須達到的基本要求,是機械零件強度校 核的根據。2 塑性 3 硬度 4 衝擊韌性 5 疲勞強度 機械零件在長期使用中,由於交變應力對材料的影響,可能出現突然的斷裂破壞,設計零...

金屬材料力學效能是什麼意思金屬材料的力學效能包括哪些?

力學效能就是指金屬材料的抗拉,抗壓等的特性。工藝效能是指其在加工時所表現出來的韌性,延伸度等的特性。金屬的力學效能是指金屬材料抵抗各種外加載荷的能力,其中包括 彈性和剛度 強度 塑性 硬度 衝擊韌度 斷裂韌度及疲勞強度等,它們是衡量材料效能極其重要的指標.1 強度 材料在外力 載荷 作用下,抵抗變形...

金屬材料力學效能哪些度量單位

材料的力學效能是指材料在不同環境 溫度 介質 濕度 下,承受各種外加載荷 拉伸 壓縮 彎曲 扭轉 衝擊 交變應力等 時所表現出的力學特徵。1.拉伸壓縮等力學效能一般用強度rm,rp0.2,rp0.02 mpa,pa 延伸率a,斷面收縮率z表示 2.硬度如布氏 洛氏 黎克特制 肖氏等表徵,3.衝擊有夏...