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重庆金属软管|金属材料基础知识

发表时间:2018-09-12 17:46作者:admin

1、金属材料的机械性能的含义是什么?

金属及合金的机械性能是指材料的力学性能,即受外力作用时所反映出来的性能。它是衡量金属材料的重要指标。

2、金属材料的主要机械性能指标有哪些?

金属材料的主要机械性能有:弹性、塑性、刚度、强度、硬度、冲击韧性、疲劳强度和断裂韧性。

3、什么是弹性和韧性?

金属材料受外力作用时产生变形,当外力去掉后恢复原来的形状的性能,叫弹性;这种随着外力而消失得变形叫弹性变形,其大小与外力成正比。金属材料在外力作用下,产生永久变形而不致引起破坏的性能,叫塑性。外力消失时留下的这部分不可恢复得变形叫塑性变形,其大小与外力不成正比。

4、什么叫应力?什么叫应变?

材料受到拉伸时单位截面上的拉力叫应力,用σ表示。材料受到拉伸时单位长度上的伸长量叫应变,用ε表示。

5、什么叫弹性极限?

材料所能承受的、不产生永久变形的最大应力叫做弹性极限,用σb表示。

6、什么叫屈服极限?

金属材料开始出现明显的塑性变形的应力叫做屈服极限,用示。有些材料屈服极限很难测定,通常规定产生0.2%塑性变形时的应力作为屈服极限,用σ0.2表示。

7、什么叫刚度?刚度用什么来衡量?

金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力叫刚度。在弹性范围内,应力与应变的比值叫做弹性模数,弹性模数越大,刚度越大。

8、什么叫强度?

强度是指金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。

9、表示材料强度的指标有哪些?

表示材料强度的指标有:

1)、屈服强度:金属材料发生屈服现象时的屈服极限。σs=Ps/F0 (Pa)

      Ps—试样产生屈服现象时所承受的最大外力,N(牛顿);F0—试样原来的截面积,㎡。

2)、抗拉强度:金属材料在拉断前所承受的最大应力。以σb表示。σb=Pb/F0 (Pa)

Pb—试样在断裂前的最大拉力,N(牛顿);F0—试样原来的截面积,㎡。

10、什么叫硬度?

金属材料抵抗更硬的物体压入其内部的能力叫做硬度。

11、衡量材料的硬度的指标有哪些?

衡量硬度的指标有:布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HR)、维氏硬度(HV)。

12、什么是冲击韧性?

金属材料抵抗冲击载荷作用下断裂的能力叫做冲击韧性。用αk =Ak/F (J/㎡)

αk—冲击值;Ak—折断试样所消耗的冲击功,J;F—试样缺口处的原始截面积,㎡。

13、什么是疲劳强度?

当金属材料在无数次重复或交变载荷作用下而不至于引起断裂的最大应力叫做疲劳强度。

通常试验规定的应力循环基数为107。

14、什么是断裂韧性?

断裂韧性就是用来反映材料抵抗裂纹失稳扩张能力的性能指标。通常用K1c表示。

15、钢材的分类有哪些?

钢材按化学成分来分类可以分为碳素钢和合金钢。

按照用途来划分可以分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。

按照质量来划分可以分为普通钢、优质钢和高级优质钢。

按照钢材的质量要求,钢材中P%≯0.045%,S%≯0.055%。

16、什么是碳素钢?

碳素钢的含碳量在1.5%以下,同时含有少量的Si、Mn、P、S等杂质。钢材中含碳量越高,钢材硬度越大,塑性越低。通常含碳量的钢叫做低碳钢,含碳量在0.25—0.6%之间的叫做中碳钢,含碳量>0.6%的叫做高碳钢。钢材中的杂质对钢材的组织和性能有影响,其中S和P是有害的。

17、碳素钢是如何区分的?

我国普通碳素钢的钢号是以“甲”、“乙”或“A”、“B”分别表示甲类钢和乙类钢的。附加数字表示刚号的顺序。例如:“A3”表示平炉钢中的甲类3号钢。普通碳素结构钢随着钢号顺序的增加,钢的抗拉强度提高。

优质碳素钢的钢号用两位数字表示,这两位数字表示钢中平均含碳量的万分之几。例如:15号钢表示平均含碳量为0.15%的优质碳素结构钢,但实际钢中含碳量在0.12—0.19%的范围内。

碳素工具钢的钢号用“碳”或“T”表示。其后的一位或两位数字表示钢中平均含碳量的千分之几。例如:“T7”表示平均含碳量为0.7%的碳素工具钢。含锰量较高的碳素工具钢应将锰元素标出。含硫、磷量各小于0.03%的高级优质碳素工具钢在数字后面加“高”或“A”表示。

18、什么是合金钢?

除了硅、锰、磷、硫等长存杂质外,在碳素钢中专门加入某些元素(如铬、钼、钨、钒、钛等),使其具有一定的特殊性能,这种钢叫做合金钢。如果碳素钢中的含硅量>0.5%,或者含锰量>1.0%,也属于合金钢。

19、合金钢材质的命名方法是什么?

合金钢钢号最前面的数字表示平均含碳量的万分之几。如果数字是0,表示该种钢中的含碳量<0.08%,如果数字是00,表示该种钢含碳量<0.03%。但合金工具钢的平均含碳量≥1.0%时,含碳量不标出;<1.0%时,以千分之几表示。

钢号中位于化学元素符号后面的数字表示该合金元素平均含量的百分之几。如果合金元素的平均含量<1.5%,在钢号中不标出。

20、什么是钢材的热处理?热处理的分类有哪些?

钢的热处理就是将钢在固态下加热到一定的温度,进行必要的保温,并以适当的温度冷却到室温,以改变钢的内部组织结构,从而得到所需的性能的工艺方法。

热处理可以分为下列几种:

1)、普通热处理:分为退火、正火、淬火、回火。

Ø 将钢加热到一定温度并保温一段时间,然后使它慢慢冷却,称为退火。钢的退火是将钢加热到发生相变或部分相变的温度,经过保温后缓慢冷却的热处理方法。

Ø 退火的目的,是为了消除组织缺陷,改善组织使成分均匀化以及细化晶粒,提高钢的力学性能,减少残余应力;同时可降低硬度,提高塑性和韧性,改善切削加工性能。

2)、表面热处理:表面淬火(包括火焰加热和感应加热),化学热处理(包括渗碳、氮化、碳氮共渗、其它)。

3)、特殊热处理:包括形变热处理、真空热处理、其它。


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