第2讲 金属材料的强度与塑性（课件）《金属加工与实训—基础常识与技能训练》同步精品课堂（高教版）

金属材料的性能 金属材料的拉伸试验 金属材料的强度 金属材料的塑性 第1讲：金属材料的强度与塑性 金属材料的性能 使用性能 力学性能 物理性能 化学性能 工艺性能 铸造性能 锻压性能 焊接性能 热处理性能 切削加工性能 力学性能又称机械性能，是指材料在外力作用下所显示的性能，主要有强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。 金属材料的性能 强度与塑性 硬度与韧性 疲劳强度 金属材料的性能 金属材料的性能知识树 金属的力学性能 拉伸试验 拉伸试验知识树 低碳钢的 力—伸长曲线 拉伸曲线：拉伸力（F）和伸长量（L-Lo）的关系曲线。 拉伸试验是指用静（缓慢）拉伸力对试样进行轴向拉伸，通过测量拉伸力和伸长量来测定试样强度、塑性等力学性能的试验。 金属的力学性能 拉伸试验 　一、强度 （1）金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形或断裂的能力。 （2）金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形和断裂的能力。 其大小用应力表示，单位为 N/mm2或Mpa。 ● 抗拉强度 ● 抗压强度 ● 抗剪强度 ● 抗扭强度 ● 抗弯强度 ● 屈服强度 强度 金属的力学性能 强度 　　一、强度 　　1、屈服强度 　　定义：是指试样在试验过程中力不增加还能继续伸长时的应力点。屈服强度分为上屈服强度ReH和下屈服强度ReL。在金属材料中一般用下屈服强度。 　　式中 FeL —试样产生屈服现象时的拉伸力，单位N。 　　 So—试样原始横截面积，单位mm2 　 ReL—试样的下屈服轻度，单位 N/mm2或MPa 金属的力学性能 强度 　　一、强度 　　2、抗拉强度 　　定义：是指试样拉断前所能承受的最大拉应力。用符号Rm表示。可用下式计算。 　　式中 Fm—试样拉断前所能承受的最大拉伸力，单位N 　　 So—试样原始横截面积，单位mm2 　 Rm—抗拉强度，单位 N/mm2或MPa 金属的力学性能 强度 测定某种钢的力学性能，已知试棒的直径d0=10mm，其标距长度是直径的五倍，Fm=27.946KN，FeL=20.803KN，拉断后的标距长度Lu=63mm，断面处最小直径du=7.8mm。试求此钢的ReL和Rm分别是多少？ 金属的力学性能 强度 练习题一 　　二、塑性 　（1）指断裂前材料发生不可逆永久变形的能力。 （2）材料受力后在断裂之前产生塑性变形的能力。 （3）指材料在受到外力作用时，产生永久变形而不发生断裂的能力。 1、断后伸长率 　　断后伸长率是指试样拉断后的伸长与原始标距的百分比。 　　式中 A —断后伸长率，% 　　 Lu—拉伸试样断后标距，单位mm 　 Lo—拉伸试样原始标距，单位mm 金属的力学性能 塑性 　　二、塑性 2、断后收缩率 断后收缩率是指试样拉断后，缩颈处横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比。 　　式中 Z —断面收缩率，% 　　 Su—拉伸试样断口处最小横截面积，单位mm2 　 So—拉伸试样原始横截面积，单位mm2 金属的力学性能 塑性 测试一批钢试样的力学性能，加工的原始直径为10mm，原始标距长度为直径的10倍。当载荷达到23000N时，试样产生屈服现象，载荷加至31200N时，试样产生颈缩现象然后断裂；拉断后的测量标距伸长了32mm，断裂处最小直径为6.4mm。 （1）求试样的Rel、Rm（结果精确到0.1）和A11.3、Z。 （2）当某结构需要Rel≥260Mpa、Rm≥370Mpa，判断该批材料是否满足要求。 金属的力学性能 强度与塑性 练习题二 $$