材料力學性能ppt課件(存儲版)
【正文】 準解理 ? 在淬火回火鋼中，當裂紋在晶粒內(nèi)部擴展時，難于嚴格的沿一定晶體學平面擴展， ? 斷裂路徑不再與晶粒位向有關，而主要與細小的碳化物質(zhì)點有關，其微觀形態(tài)，與解理河流相似，但又不是真正的解理，所以稱為準解理。 α值越小，表示應力狀態(tài)越“硬”，金屬越不易于產(chǎn)生塑性變形而易于產(chǎn)生脆性斷裂。 二、彎曲試驗 ? 將圓柱形或矩形試樣放置于一定跨距 Ls的支座上，進行三點彎曲或四點彎曲加載，通過記錄彎曲力 f和試樣撓度 f之間的關系曲線，就可確定金屬在彎曲力下的力學性能。 ?根據(jù)扭轉(zhuǎn)試驗時試樣所受的應力狀態(tài)與應力分布，扭轉(zhuǎn)試驗具有如下 特點： ? (1) 應力狀態(tài)軟性系數(shù) α=，比拉伸時的 α大，易于顯示金屬的塑性行為。 ? 主要用途： ? 廣泛應用在冶金、機械、建工建材、汽車、造船等行業(yè)和大專院校、質(zhì)量檢測等部門，用于金屬、塑料、橡膠、彈簧、各種繩帶等材料及制品的機械性能測試研究。 ? (b) 施加主作用力 F1，壓頭壓入深度為 h1，表逆時針轉(zhuǎn)到相應刻度位置， h1包括彈性變形與塑性變形。 （三）維氏硬度試驗 ? 維氏硬度試驗的原理與布氏硬度相同，也是根據(jù)壓痕單位面積所承受的試驗力計算硬度值。 （四）其它硬度試驗方法 ? 1. 努氏硬度試驗 ? 與顯微硬度相比有兩點不同： ? (1) 壓頭形狀不同（圖 222），兩個對面角不等的四棱錐金剛石壓頭，對面角分別為為 172176。 ? 里氏硬度： ? 用規(guī)定質(zhì)量的沖擊體在彈力作用下以一定速度沖擊試樣表面，用沖頭（碳化鎢球）的回彈速度表征金屬的硬度值。 維氏硬度的優(yōu)點： ? 1. 不存在布氏硬度試驗時要求試驗力 F與壓頭直徑 D之間所規(guī)定條件的約束，也不存在洛氏硬度實驗時不同標尺的硬度值無法統(tǒng)一的弊端； ? 2. 試驗力可以任意選擇，壓痕測量精度較高，硬度值較精確。 洛氏硬度的優(yōu)點： ? 1. 操作簡便、迅速、硬度值可直接讀出； ? 2. 壓痕小，可在工件上直接實驗； ? 3. 采用不同標尺可測定各種軟硬不同的金屬或厚薄不一的試樣硬度，可廣泛用于熱處理質(zhì)量檢驗。 布氏硬度試驗的缺點： ? 1. 對不同材料需要更換壓頭直徑和改變試驗力，壓痕直徑的測量較麻煩，所以不宜用于自動檢測； ? 2. 壓痕較大時不宜在成品上實驗。 ? 主要用途： ? 用于金屬材料和塑料、混凝土、水泥等非金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲和剪切試驗。 ? 在彈性變形階段，試樣橫截面上的切應力和切應變沿半徑方向的分布是線性的（圖 26b）。 特點： ? (1) 彎曲試驗的試樣形狀簡單、操作方便，不存在拉伸試驗時的試樣偏斜對結(jié)果的影響，可用彎曲的撓度顯示材料的塑性。 ? 靜力韌度：是靜拉伸時單位體積材料斷裂前所吸收的功。 解理臺階： ? 是沿兩個高度不同的平行解理面上擴展的解理裂紋相交形成的。板狀矩形拉伸試樣斷口呈人字紋花樣。 ? 影響因素： ? 1. 溶質(zhì)元素會降低鐵素體的塑性； ? 2. 鋼的塑性受碳化物體積比以及形狀的影響； ? 3. 細化顆?？墒共牧系乃苄栽黾?。（如果沒有加工硬化能力，任何冷加工成型的工藝都是無法進行。 可用來研究材料加工硬化的機制。 材料的成分和組織對 彈性模量 影響不大 取決于結(jié)合鍵和子間結(jié)合力 共價鍵的彈性模量最高 剛度 影響不大 強度 影響顯著 ? 又稱彈性比能、應變比能，表示材料吸收彈性變形功的能力 、滯彈性 在彈性范圍內(nèi)快速加載或卸載后，隨著時間延長產(chǎn)生的附加彈性應變的現(xiàn)象，稱為滯彈性。 σk為材料的條件斷裂強度，它表示材料對塑性的極限抗力。拉伸試驗機通常帶有自動記錄或繪圖裝置，用以記錄或繪制試樣所受載荷與伸長量之間的關系，這種曲線稱為 拉伸圖 或 力 伸長曲線 。材料力學性能 材料力學性能的定義 : ?材料在外加載荷（外力）作用下，或載荷與環(huán)境因素（如溫度、介質(zhì)和加載速率）聯(lián)合作用下所表現(xiàn)的行為，又稱為力學行為。 ? 拉伸試驗是指在室溫大氣中，光滑試樣在緩慢施加的單向載荷作用下，測定材料的力學性能的方法。 ? 在 σb值之后，試樣開始發(fā)生不均勻塑性變形并形成 縮頸 ，應力下降，最后應力達到 σk時試樣斷裂。 材料的彈性模量主
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