钢铁材料的力学性能.doc

序号
名称
量的符号
单位符号
含义
一
强度
强度指金属在外力作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力。
1
抗拉强度
σb
MPa
金属试样拉伸时,在拉断前所承受的最大负荷与试样原横截面面积之比称为抗拉强度:
Pb
σb=——
Fo
式中 Pb——试样拉断前的最大负荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm²)
2
抗弯强度
σbb
MPa
试样在位于两支承中间的集中负荷作用下,使其折断时,折断截面所承受的最大正压力
8PL
对圆试样:σbb=——
πd3
8PL
对矩形试样:σbb=——
2bh2
式中 P——试样所承受最大集中载荷(N)
L——两支承点间的跨距(mm)
d——圆试样截面之外径(mm)
b——矩形截面试样之宽度(mm)
h——矩形截面试样之宽度(mm)
3
抗压强度
σbc
MPa
材料在压力作用下不发生碎、裂所能承受的最大正压力,称为抗压强度
Pbc
σbc=——
Fo
式中 Pbc——试样所受最大集中载荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm²)
4
抗剪强度
r、σr
MPa
试样剪断前,所承受的最大负荷下的受剪截面具有的平均应力:
P
双剪:σr=——;
2Fo
P
单剪:σr=——;
Fo
式中 P——剪切时的最大负荷(N)
Fo——受剪部位的横截面积(mm²)
5
抗扭强度
τb
MPa
指外力是扭转力的强度极限
3Mb
τb≈——(适用于钢材)
4Wp
Mb
τb≈——(适用于铸铁)
Wp
式中Mb——扭转力矩(N·mm)
Wp——扭转时试样截面的极断面系数(mm²)
6
屈服点
σs
MPa
金属度样在拉伸过程中,负荷不再增加,而试样仍继续发生变形的现象称为“屈服”。发生屈服现象时的应力,称为屈服点或屈服极限:
Ps
σs=——
Fo
式中Ps——屈服载荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm²)
7
屈服强度

MPa
对某些屈服现象不明显的金属材料,测定屈服点比较困难,%永久变形的应力定为屈服点,称为屈服强度或条件屈服极限:

=——
Fo
——%时的载荷(N)
Fo——试样原横截面积(mm²)
8
持久强度
(h)
MPa
金属材料在高温条件下,经过规定时间发生断裂时的应力称为持久强度。通常所指的持久强度,是在一定的温度条件下,试样经105h后的断裂强度。
9
蠕变强度

温度
σ——
应变量/时间
MPa
金属材料在高于一定温度下受到应力作用,即使应力小于屈服强度,试件也会随着时间的增长而缓慢地产生塑性变形,此种现象称为蠕变。在给定温度下和规定的时间内,使试样生产一定蠕变变形量的应力称为蠕变强度,例如:
500
σ——= 100MPa,
1/100000
表示材料在500℃温度下,105h后应变量为1%的蠕变强度为100MPa。蠕变强度是材料在高温下长期负荷下对塑性变形抗力的性能指标。
二
弹性
弹性是指金属在外力作用下产