為更合理使用金屬材料,充分發(fā)揮其作用,必須掌握各種金屬材料制成的零、構(gòu)件在正常工作情況下應(yīng)具備的性能(使用性能)及其在冷熱加工過程中材料應(yīng)具備的性能(工藝性能)。
材料的使用性能包括物理性能(如比重、熔點、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、熱膨脹性、磁性等)、化學(xué)性能(耐用腐蝕性、抗氧化性),力學(xué)性能也叫機(jī)械性能。
材料的工藝性能指材料適應(yīng)冷、熱加工方法的能力。
(一)、機(jī)械性能
機(jī)械性能是指金屬材料在外力作用下所表現(xiàn)出來的特性。
1 、強(qiáng)度:材料在外力(載荷)作用下,抵抗變形和斷裂的能力。材料單位面積受載荷稱應(yīng)力。
2 、屈服點( бs ):稱屈服強(qiáng)度,指材料在拉抻過程中,材料所受應(yīng)力達(dá)到某一臨界值時,載荷不再增加變形卻繼續(xù)增加或產(chǎn)生 0.2%L 。時應(yīng)力值,單位用牛頓 / 毫米 2 ( N/mm2 )表示。
3 、抗拉強(qiáng)度( бb )也叫強(qiáng)度極限指材料在拉斷前承受最大應(yīng)力值。單位用牛頓 / 毫米 2 ( N/mm2 )表示。
4 、延伸率( δ ):材料在拉伸斷裂后,總伸長與原始標(biāo)距長度的百分比。
5 、斷面收縮率( Ψ )材料在拉伸斷裂后、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。
6 、硬度:指材料抵抗其它更硬物壓力其表面的能力,常用硬度按其范圍測定分布氏硬度( HBS 、 HBW )和洛氏硬度( HKA 、 HKB 、 HRC )
7 、沖擊韌性( Ak ):材料抵抗沖擊載荷的能力,單位為焦耳 / 厘米 2 ( J/cm2 ) .
(二)、工藝性能
指材料承受各種加工、處理的能力的那些性能。
8 、鑄造性能:指金屬或合金是否適合鑄造的一些工藝性能,主要包括流性能、充滿鑄模能力;收縮性、鑄件凝固時體積收縮的能力;偏析指化學(xué)成分不均性。
9 、焊接性能:指金屬材料通過加熱或加熱和加壓焊接方法,把兩個或兩個以上金屬材料焊接到一起,接口處能滿足使用目的的特性。
10 、頂氣段性能:指金屬材料能承授予頂鍛而不破裂的性能。
11 、冷彎性能:指金屬材料在常溫下能承受彎曲而不破裂性能。彎曲程度一般用彎曲角度 α (外角)或彎心直徑 d 對材料厚度 a 的比值表示, a 愈大或 d/a 愈小,則材料的冷彎性愈好。
12 、沖壓性能:金屬材料承受沖壓變形加工而不破裂的能力。在常溫進(jìn)行沖壓叫冷沖壓。檢驗方法用杯突試驗進(jìn)行檢驗。
13 、鍛造性能:金屬材料在鍛壓加工中能承受塑性變形而不破裂的能力。
(三)、化學(xué)性能
指金屬材料與周圍介質(zhì)掃觸時抵抗發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)的性能。
14 、耐腐蝕性:指金屬材料抵抗各種介質(zhì)侵蝕的能力。
15 、抗氧化性:指金屬材料在高溫下,抵抗產(chǎn)生氧化皮能力。