金属材料力学性能.doc

金属材料力学性能
金属材料力学性能
1/3
金属材料力学性能
常见的金属材料力学性能

任何机械零件或工具，在使用过程中，往往要受到各种形式的外
力作用。这就要求金属金属材料力学性能
金属材料力学性能
1/3
金属材料力学性能
常见的金属材料力学性能

任何机械零件或工具，在使用过程中，往往要受到各种形式的外
力作用。这就要求金属材料必须具有一种承受机械载荷而不超过许可
变形或不被破坏的能力；这种能力就是金属材料的力学性能。诸如金
属材料的强度、刚度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材
料在外力下表现出来的力学性能的指标。

强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。一般
用单位面积所承受的作用力表示，符号为σ，单位为MPa。
工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指金
属材料在外力作用下，产生屈服现象时的应力，或开始出现塑性变形
时的最低应力值，用σs表示。抗拉强度是指金属材料在拉力作用下，被拉断前所承受的最大应力值，用σb表示。
对于大多数机械零件，工作时不允许产生塑性变形，所以屈服强
度是零件强度设计的依据；对于因断裂而失效的零件，则用抗拉强度
作为其设计的依据。

刚度是指金属材料在外力载荷作用下抵抗弹性变形的能力。对于
机械零件要求较高的尺寸稳定性时，需要考虑刚度指标。

硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力。
几种常用金属材料力学性能一览表
材料牌号
屈服强度σs/MPa
抗拉强度σb/MPa
45
350-550
550-700
SKD61
490-685
685-985
Cr12MoV
450-650
650-970
P20
350-550
550-860
S45C/S50C
350-560
560-750
Unimax
350-580
580-885
SKH51
485-680
680-960
注：，在不同的热处理工艺及环境
下其对应的强度值不同。

通常将材料的强度极限与屈服极限统称为材料的极限应力，用σu表示。对于脆性