【正文】 、熱膨脹系數(shù)、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性以及彈性模量等。 （ 1） 彈性模量 是材料在彈性極限內(nèi)應(yīng)力與應(yīng)變的比值。 （ 2） 線膨脹系數(shù) 是指材料在溫度變化 1℃ 時單位長度的伸縮變化值，其值可從機械設(shè)計手冊中查取。 （ 3） 導(dǎo)熱系數(shù) 是指當(dāng)溫度梯度（溫度差與器壁厚度的比值）為1K/m， 每小時通過每平方米傳熱面積傳過的熱量，單位為W/(mK）。 機械性能 材料的機械性能主要是指材料的彈性、塑性、強度和韌性。 （ 1）材料的彈性和塑性 材料在外力作用下產(chǎn)生 變形 ，當(dāng)外力去除后又能夠恢復(fù)其原來形狀的性能，稱作材料的彈性。塑性是指材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形而不破壞的能力。 167。 金屬材料 （ 2）材料的強度 ? 強度 是金屬材料在外力作用下低抗塑性變形和斷裂的能力。 ?抗拉強度 :抗拉強度是金屬材料試樣在拉斷前所能承受的最大應(yīng)力，以 σb表示，單位為 MPa。 ?屈服極限 ：是金屬材料開始產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時的應(yīng)力，以 σs表示，單位為 MPa。 對于沒有明顯屈服點的材料，規(guī)定以產(chǎn)生 %塑性變形時的應(yīng)力作為屈服強度，以 。 ?屈強比 ：屈服極限和抗拉強度的比值稱為屈強比。這個比值可反映材料屈服后強化能力的高低。一般高強度鋼的屈強比數(shù)值較大，低強度鋼的屈強比較小。 ?持久強度 ：持久強度是材料在某一溫度下受恒定載荷作用時，在規(guī)定的持續(xù)時間內(nèi)（如 105 h） 引起斷裂時的應(yīng)力。用 σTt表示，單位為 MPa。 167。 金屬材料 ?蠕變強度 :指在給定的溫度下，在規(guī)定的時間內(nèi)（如 105h）， 使試樣產(chǎn)生的蠕變變形量不超過規(guī)定值（如 1%）時的最大應(yīng)力，以 表示，單位為 MPa。 ?疲勞破壞 : 零件或構(gòu)件在工作過程中受到方向、大小反復(fù)變化的交變應(yīng)力的長期作用下，會在應(yīng)力遠小于該材料的屈服強度情況下，突然發(fā)生脆性斷裂，這種現(xiàn)象稱為疲勞破壞。 ?疲勞強度 :是指材料在經(jīng)受 N次應(yīng)力循環(huán)而不斷裂時的最大應(yīng)力，以σ－ 1（ 純彎曲疲勞）， τ－ 1（ 扭轉(zhuǎn)疲勞）表示，單位為 MPa。 (3)硬度 硬度是材料抵抗其它物體刻劃或壓入其表面的能力 。用標準試驗方法測得的表面硬度是 材料耐磨能力 的重要指標。 （ 4）材料的韌性 韌性 是材料對缺口或裂紋敏感程度的反映，用來衡量材料的抗裂紋擴展能力 。 167。 金屬材料 沖擊韌性 :衡量材料韌性的指標之一?？捎脦笨诘臎_擊試樣在沖擊試驗中所吸收的沖擊功數(shù)值作為沖擊韌性值。 斷裂韌性 :材料的沖擊韌性可指導(dǎo)選材，但沖擊功不能直接用于設(shè)計計算，而且許多壓力容器由于裂紋的存在也可以在塑性與沖擊韌性值足夠大的情況下發(fā)生脆性斷裂事故。為了能更科學(xué)地判斷容器是否存在較大宏觀缺陷，特別是裂紋性缺陷時是否會發(fā)生低應(yīng)力脆斷，近年來已把斷裂力學(xué)中的斷裂韌性指標用于壓力容器的防脆斷設(shè)計或安全評定。這些斷裂韌性值可以衡量材料的韌性情況，即可看出存在裂紋時材料所具有的防斷能力。 *無塑性轉(zhuǎn)變溫度（ NDT） :在不同的溫度下測定出一系列的沖擊韌性值，可以發(fā)現(xiàn)材料在某一溫度區(qū)間隨溫度降低韌性值突然下降。由此可得出該材料的無塑性轉(zhuǎn)變溫度，以便確定材料的最低使用溫度。 167。 金屬材料 （ 5）溫度對材料機械性能的影響 一般金屬材料的機械性能，隨溫度的升高會發(fā)生顯著的變化。 *材料在高溫下 應(yīng)力松弛 *材料在低溫下 材料的冷脆性 。 材料的工藝性能 材料要經(jīng)過各種加工后，才能做成設(shè)備或機器的零件。材料在加工方面的物理、化學(xué)和機械性能的綜合表現(xiàn)構(gòu)成了材料的工藝性能，又叫 加工性能 。選材時必須同時考慮材料的使用與加工兩方面的性能。 水工藝與工程中容器和設(shè)備主要零部件的制造主要是 焊接 、 鍛造 、切削 、 沖壓 、 彎曲 和 熱處理工藝過程 。 167。 金屬材料 （ 1） 可焊性： 指被焊金屬在一定的焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)及結(jié)構(gòu)型式的條件下， 獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度 。 *工藝可焊性 主要是指焊接接頭產(chǎn)生工藝缺陷的傾向 *使用可靠性 包括焊接接頭的機械性能及其他特殊性能（如耐熱、耐蝕性能等）。 （ 2）可鍛性： 金屬承受壓力加工的能力叫金屬的可鍛性。 （ 3）切削加工性： 材料被切削加工的難易程度。 （ 4）成型工藝性： 成型就是金屬在熱態(tài)或冷態(tài)下，經(jīng)外力作用產(chǎn)生塑性變形而成為所需形狀的過程。 （ 5）熱處理性能： 熱處理是以改善鋼材的某些性能為目的，將鋼材加熱到一定的溫度，在此溫度下保持一定的時間，然后以不同的速度冷卻下來的一種操作。 167。 金屬材料 三、耐蝕金屬材料及性能 金屬材料的 化學(xué)性能最主要 的是指它的耐腐蝕性。材料抵抗周圍介質(zhì)對腐蝕破壞的能力稱為 材料的耐腐蝕性能 。耐蝕性不是材料固有不變的特性，它隨材料的工作條件而改變。 碳鋼和普通鑄鐵的耐蝕性 （ 1）耐蝕性能 *在淡水、大氣、土壤、海水等中性介質(zhì)中都不耐蝕； *在各類干燥氣體和有機溶劑等介質(zhì)中耐蝕性良好； *在低濃度堿溶液及濃硫酸、濃氫氟酸等介質(zhì)中，碳鋼和普通鑄鐵表面能生成穩(wěn)定的膜，因而是耐蝕的。 （ 2）影響耐蝕性的因素： 介質(zhì)組成；鐵碳合金的成分和組織；鋼鐵熱處理條件差異。 167。 金屬材料 耐蝕合金鑄鐵 在鑄鐵中加入某些合金元素可以大大提高它在一些介質(zhì)中的耐蝕性。如添加硅、鉻、鋁等元素，可使鑄鐵表面形成連續(xù)、致密、牢固的表面膜；添加鎳能獲得耐堿性介質(zhì)腐蝕性能優(yōu)良的奧氏體鑄鐵；加稀土元素、鎂，能使石墨球化，從而大大改善高硅鑄鐵的力學(xué)性能和工藝性能。 耐蝕低合金鋼 耐蝕低合金鋼通常是指在碳鋼中加入合金元素的總量低于 3%左右的合金。加入的合金元素種類、含量不同，所起的作用不同。 根據(jù)在不同介質(zhì)中的耐腐蝕性能，可將耐蝕低合金鋼分為如下幾種：（ 1）耐大氣腐蝕鋼種 （ 2）耐海水腐蝕鋼種 （ 3） 耐硫化氫腐蝕鋼種 167。 金屬材料 不銹鋼 不銹鋼是鉻、鎳含量較高的合金鋼。通常把耐大氣腐蝕的合金鋼稱為不銹鋼，把在酸中及其它強腐蝕性介質(zhì)中耐腐蝕的合金鋼稱為耐酸鋼。一般把上述不銹鋼與耐酸鋼統(tǒng)稱為不銹耐酸鋼或簡稱為不銹鋼。 （ 1）馬氏體不銹鋼：鋼中加入一定的鉻。主要用在氧化性介質(zhì)中 ,如大氣、水蒸氣中具有良好的耐蝕性，在淡水、海水、溫度不超過30度的鹽水溶液、硝酸、食品介質(zhì)以及濃度不高的有機酸中也具有足夠的耐蝕性。 （ 2）鐵素體不銹鋼：單相組織。主要用于制作抗高溫氧化、耐硝酸腐蝕的設(shè)備。 （ 3）奧氏體不銹鋼：碳化物溶于奧氏體中。可用于制作在腐蝕性介質(zhì)中使用的設(shè)備。 167。 金屬材料 有色金屬及其合金 工業(yè)上鋼鐵稱為黑色金