工程材料學-1材料的力學性能-閱讀頁
2025-01-08 14:54本頁面
【正文】 相互比較； 測量精度高 ， 測量范圍廣； 特別適用于測定工件表面硬化層 、 金屬鍍層及薄片金屬的硬度 。常用于測定材料中某個相的硬度。 里氏硬度的符號為 HL。 5. 里氏硬度（ Leeb’ s hardness） : 5. 里氏硬度（ Leeb’ s hardness） : 1000??ARvvHL 幾種硬度指標小結 硬度種類 硬度符號 壓頭類型 載荷 /kgf 硬度值有效范圍 典型應用 布氏 HBS ?10mm淬火鋼球 1000 450 退火、正火或調質鋼件 HBW ?10mm硬質合金球 1000 650 淬火鋼等較硬材料 洛氏 HRA 120。 金剛石圓錐 150 2067 一般淬火鋼件 維氏 HV 136176。 1－ 3 動載力學性能 ? 動載荷是指由于運動而產(chǎn)生的作用在構件上的力。 ? 動載力學性能指標主要有沖擊韌性和疲勞強度。 沖擊韌性： 是材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力 。 ak值 是帶缺口標準試樣快速沖斷時 ， 單位橫截面積吸收的功 。 一次彎曲沖擊韌性試驗 沖擊韌性試樣 試樣：夏比 U型缺口試樣（梅氏試樣） 夏比 V型缺口試樣（夏氏試樣） 試樣沖斷時所消耗的沖擊功 Ak為 : A k = m g H – m g h (J) 沖擊韌性值 ak： SA KK ??（ J/cm2） H h ak的意義： 材料的韌性 ， 表示材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力； 對材料內(nèi)部缺陷、顯微組織變化敏感，可檢驗材料冶金質量與熱加工質量 。 ?評定材料低溫變脆傾向，測定材料的冷脆轉變溫度 TK ； 疲勞強度 交變載荷： 方向、大小隨時間呈周期循環(huán)性變化的載荷。 特點 ： ① 斷裂時的應力進低于靜載下的抗拉強度甚至屈服強度； ② 無明顯塑性變形； ③ 無預兆 、突然發(fā)生 。 測定： 旋轉彎曲疲勞試驗 疲勞強度 ： 材料經(jīng)無限次循環(huán)而不發(fā)生斷裂的最小應力。 疲勞曲線 σ 1 ： 材料承受對稱循環(huán)交變應力時的疲勞強度。 影響疲勞強度的因素 常用的工程材料中 ， 金屬的疲勞抗力最高（ 鋼的 ζ 1 /ζb 約為 40~ 50% ， 有色金屬約為25~50%） ， 所以抗疲勞機件幾乎都選用金屬材料；陶瓷與聚合物的疲勞抗力很低 ， 不能用于制造承受交變載荷的零件；纖維增強復合材料也有比較好的抗疲勞性能 ， 處于交變載荷下工作的應用正逐漸增多 。 167。 低應力脆斷是由于材料本身固有微裂紋，在應力的作用下失穩(wěn)擴展的結果。 裂紋尖端的應力集中現(xiàn)象和應力場強度因子： aYK I ??應力強度因子 KⅠ 是表達裂紋運動規(guī)律的函數(shù) ， 是裂紋體所受各種外力在裂紋頂端產(chǎn)生效果的綜合體現(xiàn) ，這種效果通過 f (Y， ζ， a) 表現(xiàn)出來 。 斷裂韌性（ KI c)： 一個有裂紋的試樣 ， 在所加拉力逐漸增加 ， 或裂紋逐漸擴展時 ， 裂紋尖端的應力場強度因子 KI也隨之逐漸增大 ， 當 KI達到臨界值時 ， 裂紋將產(chǎn)生突然的失穩(wěn)擴展 ， 這個應力場強度因子的臨界值 ， 稱為材料的斷裂韌性 。 KI 和 KIC是兩個不同的概念 。 KI 和 ζ對應 ， 都 是 力學參量 ， 只和載荷及 試樣尺寸有關 ， 而和材料無關； KIC和 ζs對應 ， 都是力學性能指標 ， 只和 材料成分 、 組織結構有關 ， 而和載荷及試樣 尺寸無關 。 斷裂韌性（ KI c) 反映了材料抵抗裂紋失穩(wěn)擴展的能力。只與材料的成分、熱處理及加工工藝有關。 1－ 5 其他力學性能 磨損 黏著磨損、磨粒磨損、腐蝕磨損、接觸疲勞 材料的高溫性能 材料在長時間的恒溫 、 恒應力作用下 ， 即使應力小于屈服強度 ， 也會發(fā)生緩慢塑性變形的現(xiàn)象 。 材料在一定溫度下、一定時間內(nèi)產(chǎn)生一定永久變形量所能承受的最大應力。 演講完畢，謝謝觀看！
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