力學性能檢驗

力學性能檢驗主講人：宮娜力學性能材料在外力（靜載荷、動載荷、交變載荷）作用下，所表現(xiàn)出的性能。包括強度、塑性、硬度、沖擊韌度和疲勞強度等,是選擇、使用金屬材料的重要依據(jù)靜載時材料的力學性能靜拉伸試驗（彈性和剛度、強度、塑性）硬度（布氏硬度、洛氏硬度）動載時材料的力學性能沖擊韌性（αKU）疲勞強度靜載時材料的力學性能拉伸試樣（GB/T228-2002）長試樣：L0=10d0

短試樣：L0=5d0靜載時材料的力學性能靜載時材料的力學性能拉伸試驗中得出的拉伸力與伸長量的關系曲線op/pe段：直線(彈性變性)es段：曲線(彈性變形+塑性變形)ss’段：水平線（略有波動,屈服階段），塑性變形,作用的力基本不變，試樣連續(xù)伸長s’b曲線：彈性變形+塑性變形（均勻塑形變形）bz段：局部塑形變形，出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，即試樣局部截面明顯縮小試樣承載能力降低，拉伸力達到最大值，試樣即將斷裂

硬度檢測是指材料抵抗其他硬物體壓入其表面的能力，常用壓入法布氏硬度HB用一定載荷P，將直徑為D的球體壓入被測材料的表面，保持一定時間后卸去載荷，根據(jù)壓痕面積S確定硬度大小硬度檢測計算公式壓頭是直徑為D的鋼球或硬質合金球HBS——壓頭為鋼球，用于測量<450HBSHBW——壓頭為硬質合金,用于測量>450HBW（<650HBW）硬度檢測洛氏硬度HR用金剛石圓錐或鋼球作壓頭，在規(guī)定的預載荷和總載荷下，壓入材料，卸載后，測其深度ｈ，得到硬度值，可在洛氏硬度計上直接讀出，無單位

洛氏硬度計用金剛石圓錐或鋼球為壓頭，實驗時是根據(jù)測量到的壓入深度，轉變成刻度盤上的數(shù)據(jù)標度壓頭總載荷（kg）應用范圍適用材料HRA120o金剛石圓錐6070~85硬質合金、表面淬火的鋼HRBΦ1.588mm鋼球10025~100軟鋼、退火鋼、銅合金HRC120o金剛石圓錐15020~67淬火鋼、調(diào)質鋼等硬度檢測維氏硬度HV測量步驟用一定載荷F(N)，將頂角為136o的金剛石四棱錐壓入被測材料的表面，保持一定時間后卸去載荷，求出平均壓痕對角線的長度，確定硬度大小表示方法640HV30/20,表示在30kgf作用下保持20s維氏硬度值為640特點可測較薄的硬化層以及很軟、很硬的材料動載時材料的力學性能沖擊韌性金屬材料抵抗沖擊載荷作用而不破壞的能力叫做沖擊韌度。常用一次擺錘沖擊試驗來測定金屬材料的沖擊韌度試驗原理試樣被沖斷過程中吸收的能量即沖擊吸收功（Ak）等于擺錘沖擊試樣前后的勢能差計算公式Ak=GH1-GH2=G（H1-H2）沖擊韌度（ak）：沖擊吸收功除以試樣缺口處截面積動載時材料的力學性能疲勞強度金屬材料在無數(shù)次交變載荷作用下而不致于引起斷裂的最大應力。是指材料抵抗交變應力的能力應力循環(huán)對稱因數(shù)γ=-1疲勞強度σ-1（軸類所受到的交變彎曲應力）脈動循環(huán)交變應力γ=0疲勞強度σ0（齒輪齒跟受到的循環(huán)彎曲應力）小結靜載時材料的力學性能拉伸試