材料力學(xué)性能ppt課件(參考版)
2025-01-17 21:36本頁面
【正文】 ? 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。 努氏硬度試驗(yàn)由于壓痕細(xì)長，只需測量對角線的長度，所以精確度較高，對于表面淬硬層或滲層、鍍層等薄層區(qū)域的硬度測定以及滲層截面上硬度分布的測定較為方便。 ，所以試樣上得到的是長、短對角線長度比（ l/w）為 棱形壓痕。 （四）其它硬度試驗(yàn)方法 ? 1. 努氏硬度試驗(yàn) ? 與顯微硬度相比有兩點(diǎn)不同： ? (1) 壓頭形狀不同（圖 222），兩個(gè)對面角不等的四棱錐金剛石壓頭，對面角分別為為 172176。 維氏硬度的優(yōu)點(diǎn)： ? 1. 不存在布氏硬度試驗(yàn)時(shí)要求試驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí)不同標(biāo)尺的硬度值無法統(tǒng)一的弊端； ? 2. 試驗(yàn)力可以任意選擇，壓痕測量精度較高，硬度值較精確。 ? HVS50型數(shù)顯維氏硬度計(jì)是光機(jī)電一體化的高新技術(shù)產(chǎn)品，具有良好的可靠性，可操作性，是小負(fù)荷維氏硬度計(jì)的升級換代產(chǎn)品。 的金剛石四棱錐體。 （三）維氏硬度試驗(yàn) ? 維氏硬度試驗(yàn)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(yàn)力計(jì)算硬度值。 洛氏硬度的優(yōu)點(diǎn)： ? 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(shí)驗(yàn)； ? 3. 采用不同標(biāo)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(yàn)。 ? 升降螺桿與旋輪間自動反饋鎖合，外接打印機(jī)，除試臺升降外，完全實(shí)現(xiàn)了自動化，消除了操作和讀數(shù)誤差。 ? HRS150型數(shù)顯洛氏硬度計(jì)是機(jī)電一體化的硬度測試儀器。 ? (b) 施加主作用力 F1，壓頭壓入深度為 h1，表逆時(shí)針轉(zhuǎn)到相應(yīng)刻度位置， h1包括彈性變形與塑性變形。 布氏硬度試驗(yàn)的缺點(diǎn)： ? 1. 對不同材料需要更換壓頭直徑和改變試驗(yàn)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(shí)不宜在成品上實(shí)驗(yàn)。 ? 適用于工廠、車間、試驗(yàn)室、大專院校和科研機(jī)構(gòu)。 二、硬度試驗(yàn) ? （一）布氏硬度試驗(yàn) ? 原理： ? 用直徑為 D（ mm）的鋼球或硬質(zhì)合金球的壓頭， ? 加一定的試驗(yàn)力 F（ N），將其壓入試樣表面（右圖 a）， ? 經(jīng)過規(guī)定的保持時(shí)間 t（ s）后卸除試驗(yàn)力，試樣表面將殘留壓痕， ? 然后測量壓痕的平均直徑 d（ mm），求得壓痕的球形面積 A（ mm2）。 ? 主要用途： ? 廣泛應(yīng)用在冶金、機(jī)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(jī)械性能測試研究。 ? 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(yàn)。 二、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn) ? 可測定的主要性能指標(biāo)： ? (1) 切變模量 G ? (2) 屈服點(diǎn) ? (3) 抗扭強(qiáng)度 ? 主要用途：本系列試驗(yàn)機(jī)主要用于水泥、混凝土試樣及構(gòu)件等建材產(chǎn)品的抗壓、抗彎強(qiáng)度試驗(yàn)， ? 也可用于橡膠墊的壓縮性能試驗(yàn)和金屬頂鍛試驗(yàn)。 ? (3) 能較敏感的反映出金屬表面缺陷及表面硬化層的性能。 ?根據(jù)扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)時(shí)試樣所受的應(yīng)力狀態(tài)與應(yīng)力分布，扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)具有如下 特點(diǎn)： ? (1) 應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù) α=，比拉伸時(shí)的 α大，易于顯示金屬的塑性行為。 ? 在彈性變形階段，試樣橫截面上的切應(yīng)力和切應(yīng)變沿半徑方向的分布是線性的（圖 26b）。 第四節(jié) 扭轉(zhuǎn) ? 一、扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)的特點(diǎn) ? 當(dāng)圓柱試樣承受扭矩 T進(jìn)行扭轉(zhuǎn)時(shí)，試樣表面的應(yīng)力狀態(tài)如圖 26a所示，在與試樣軸線呈 45176。 ? 試樣彎曲至斷裂前達(dá)到的最大彎曲力，按彈性彎曲應(yīng)力公式計(jì)算的最大彎曲應(yīng)力，稱為抗彎強(qiáng)度。 二、彎曲試驗(yàn) ? 將圓柱形或矩形試樣放置于一定跨距 Ls的支座上，進(jìn)行三點(diǎn)彎曲或四點(diǎn)彎曲加載，通過記錄彎曲力 f和試樣撓度 f之間的關(guān)系曲線，就可確定金屬在彎曲力下的力學(xué)性能。 特點(diǎn)： ? (1) 彎曲試驗(yàn)的試樣形狀簡單、操作方便，不存在拉伸試驗(yàn)時(shí)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。 材料變形破壞方式 二、壓縮試驗(yàn) ? 可測定的主要壓縮性能指標(biāo)： ? 一、規(guī)定非比例壓
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