材料属性
常用材料属性
常用材料属性ABS:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料 (Acrylonitrile Butadiene Styrene plastic)比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.4-0.7%成型温度:200-240℃ 干燥条件:80-90℃ 2小时高强度,热稳定性,化学稳定性,电性能良好,有高抗冲、阻燃、增强、透明等级别,着色性,表面可电镀喷漆处理。
PC:聚碳酸酯(Polycarbonate)比重:1.18-1.20克/立方厘米成型收缩率:0.5-0.8%成型温度:230-320℃ 干燥条件:110-120℃ 8小时冲击强度高,尺寸稳定性好,无色透明,光泽度,着色性好,电绝缘性、耐腐蚀性、耐磨性好,但自润滑性差,有应力开裂倾向,干燥高温下长期使用,湿高温易水解,与其它树脂相溶性差,成型温度范围宽,流动性差.PS: 聚苯乙烯(Polystyrene)比重:1.05克/立方厘米成型收缩率:0.6-0.8%成型温度:170-250℃无色透明仅次于有机玻璃,电绝缘性优良,化学稳定性良好,着色性耐水性,不耐苯.汽油等有机溶剂.不易分解但热膨胀系数大,强度一般,质脆,易产生应力脆裂, 吸湿小,不须充分干燥,流动性较好PMMA(亚克力)聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate)比重:1.18克/立方厘米成型收缩率:0.5-0.7%成型温度:160-230℃ 干燥条件:70-90℃ 4小时透明性极好,透光达92%,强度较高,耐腐蚀,绝缘性良好, 但质脆,其表面硬度稍低,易熔于有机溶剂, 吸湿大, 不易分解,流动性中等, 易发生填充不良,粘模,收缩,熔接痕等.POM:聚甲醛(Polyoxymethylene)比重:1.41-1.43克/立方厘米成型收缩率:1.2-3.0%成型温度:170-200℃ 干燥条件:80-90℃ 2小时强度、刚度高,弹性好,耐磨性自润滑性,吸水小,尺寸稳定性好,易燃烧,极易分解,分解温度为240度。
材料属性
聚乙烯(塑料袋)性能:化学性能:室温下耐稀硫酸、稀硝酸,耐各种浓度的盐酸和碱;在90~100˚C时,硫酸和硝酸能迅速破坏聚乙烯。
容易光氧化、热氧化、臭氧分解,在紫外线作用下,容易发生光降解;力学性能:随分子量的提高结晶部分具有较高的强度,非结晶部分具有良好的柔性和韧性;加工:吹塑薄膜、注射成型、吹塑中空制品、其他方法成型(真空吸塑成型)物理机械性能:聚丙烯的强度和刚性都比低压聚乙烯好,由于聚丙烯的规整度很高,它在室温和低温下的抗冲击性能较差(与PE相比)。
具有突出抗弯曲疲劳强度。
聚丙烯具有优异的成纤性,因其拉伸性能非常好,特别是当温度超过80˚C时,由于温度上升而引起的抗拉强度下降量变得很少。
聚丙烯的硬度不及PS和ABS,但比PE高且具有优良的表面光泽。
热性能:聚丙稀有良好的热性能,它的熔点为164-170˚C,它的制品能耐100˚C以上的温度煮沸消毒(蒸笼),其脆化温度为-35˚C,不及聚乙烯。
电性能:聚丙烯是优良的电绝缘体,不吸水、不受潮,击穿电压高。
成型加工性:注射加工、挤出成型、吹塑成型、薄膜加工、真空热成型、旋转成型、熔接、机械加工、电镀、发泡等。
用途:薄膜制品:透明而有光泽,对水蒸气、空气的渗透性小。
可用于食品包装。
注塑制品:汽车配件、医疗器械、打包带、编织袋等。
真空吹塑:各种小型容器旋转成型:各种化工贮槽、容器、罐。
鉴别:聚苯乙烯为无色透明、无延展性,仿玻璃状的材料,制品掉下地面或敲打时,有清脆的响声,故俗称为“响胶”。
聚苯乙烯具有燃烧特性:易燃,离火后继续燃烧,火焰橙黄色并有浓烟碳束,燃烧时塑料软化,起泡并发出特殊的聚苯乙烯单体味。
性能:聚苯乙烯是非结晶聚合物,无臭、无味、无毒,具有良好的透明度(可达88-92%)和表面光泽,尺寸稳定性好,吸湿性低,着色性好,具有良好的电绝缘性能。
特点:脆性大,耐热性低。
加工:注射、挤出、定向成型、吹塑、发泡、热成型、印花、层压、抛光、二次加工应用:由于聚苯乙烯具有高透明度、价廉、刚性、着色性好、尺寸稳定性好、绝缘、印刷性好、易成型等优点,故在轻工制品、仪器仪表、电器、玩具、文具、装潢、包装、泡沫缓冲材料等有一定的使用价值。
材料的属性
材料的属性材料的属性是指材料所具有的特点和性质,包括物理性质、化学性质、力学性质、热性质等。
首先是物理性质。
这包括材料的颜色、密度、熔点、沸点、导电性、导热性等。
不同材料的这些属性不同,比如金属通常具有良好的导电导热性,而陶瓷则具有较高的绝缘性能。
其次是化学性质。
这包括材料与其他物质的相互作用,包括氧化、腐蚀、还原等反应。
例如,金属可以与氧气反应产生氧化物,也可以被硫酸等强酸腐蚀;而塑料则具有较好的耐腐蚀性。
再者是力学性质,指材料的强度、硬度、延展性、韧性等性质。
这些属性决定了材料在外力作用下的表现,比如金属的韧性较好,可以在一定范围内承受变形而不断裂。
最后是热性质。
这包括材料的热膨胀系数、热导率、热稳定性等。
材料的热性质对其在高温下的表现和应用至关重要。
比如耐高温材料需要具有较低的热膨胀系数和较高的热稳定性。
材料的属性对其在实际应用中起着重要作用。
根据不同的要求,选择合适的材料可以提高产品的性能和可靠性。
例如,在汽车制造中,采用高强度的钢材可以提高汽车的安全性;在电子产品制造中,选用导电性能好又具备较好绝缘性的材料能够提高电子产品的性能和可靠性。
材料的属性也对材料的加工和处理产生影响。
不同材料的性质决定了其在加工过程中的可塑性、可焊性等。
比如金属材料容易进行塑性变形和焊接,而陶瓷材料则较难进行加工变形。
总之,材料的属性是材料所具有的特点和性质,涵盖了物理性质、化学性质、力学性质和热性质等方面。
对于材料的选择和应用、加工处理等都起着重要的指导作用。
因此,了解和熟悉材料的属性对于工程和科学研究具有重要意义。
材料属性与检验批中材料属料归类
材料属性及使用部位所对应的检验批1、天花板:(一般为木饰面板、硅酸钙板、铝板、乳胶漆等)-----饰面板安装检验批(C 3044)(木材---木材;硅酸钙板---瓷板;铝板-----金属、乳胶漆---水性涂料涂饰工程检验批〈A3054〉)。
2、地板:木地板------实木地板面层检验批(A3023)橡胶地板-------塑料板面层检验批(A3020)防静电地板-------活动地面板层检验批(A3021)。
3、地面:地砖-----砖面层检验批(A3016);石材-----花岗岩和大理石面层检验批(A3017)。
4、墙身:(一般为木丝饰面、硅酸钙板、铝板、塑料板、石材、砖、乳胶漆等)------饰面板安装检验批(A3044)(木饰面----木材、硅酸钙板----瓷板、铝板----金属、高晶吸音板-----瓷板、钢板网-----金属、石膏板----瓷板、石材----花岗岩及大理石面层检验批〈A3017〉、砖----饰面砖检验批〈A3045〉、乳胶漆-----水性涂料涂饰工程检验批〈A3054〉)。
5、门:按材质分木门、铁门、钢质门、铝合金门等按性能分防火门、防火隔声门、隔声门、防火卷帘等(木门-----木门窗安装工程检验批〈A3031〉;铁门-----金属门窗安装工程检验批〈A3034〉;钢质门-----金属门窗安装工程检验批〈A3032〉;铝合金门-----金属门窗安装工程检验批〈A3033〉;防火门、防火隔声门、隔声门、防火卷帘-----特种门窗安装工程检验批〈A3036〉)。
6、窗:分为门窗盒、窗台板、散热器罩(制作)安装和窗玻璃安装、门窗套制作与安装三大类。
分别对应的检验批:a、窗帘盒、窗台板和散热器罩制作与安装工程检验批(A3060);b、门窗玻璃安装工程检验批(A3037);c、门窗套制作与安装工程检验批(A3061)注:若有隔声窗则需有两个检验批合一起为一个隔声窗的检验批,例如隔声窗窗框为铝合金的就金属门窗安装工程检验批(铝合金门窗)(A3033),隔声窗窗体是玻璃则需要门窗玻璃安装工程检验批(A3037)。
材料属性及加工工艺
塑料材质1. 丙稀晴——丁二烯-苯乙烯(ABS工程塑料)丙烯腈—丁二烯—苯乙烯(ABS)是一种热塑性塑料合成聚合物树脂,它的平衡性能很好,能被裁剪以适合特殊需求。
它的主要物理特性是:坚硬、牢固。
树脂等级的ASS能像人造橡胶(或橡胶)一样具有弯曲性能。
其中,聚丁二烯提供很好的抗压强度,非结晶苯乙烯热塑性塑料使ABS的加IT艺更为简单(在模具中更易流动),而丙烯腈则增加了ABS的牢度、硬度与抗腐蚀性。
有效控制这3种成分使设计师能根据最终产品的需要设计其弹性程度。
可能也正由于这一点,ABS 能广泛地应用于家用产品与白色产品之中。
尽管它不像其他工程聚合物那样坚韧,但它能有效控制成本。
材料特性:在低温下也能保持很好的抗压强度硬度高、机械强度高抗磨损性好、比重轻相对热量指数高达80c在高温下也能保持很好的尺寸稳定性防火、工艺简单光泽度好、易于上色,相对其他热塑性塑料来说成本较低。
低成本、多种生产方式,良好的抗化学物质性,表面硬度高、防划痕,结构稳定性好、高抗压性,优秀的结构强度和硬度。
典型用途:电子消费品、玩具、环保商品、汽车仪表板、门板、户外护栅。
主要工艺:钢模注铸、注射铸模、TPO注射铸模2. 最为廉价的塑料——聚丙烯(PP)设计工作并不仅限于创造美丽的形状和完善的功能,而常常是在避免大规模生产的同时寻找降低单品价格和加工成本的方法。
简单地说就是要寻找一种产品,它既适合大规模生产;利用规模生产降低单件成本,同时又无需的满足大规模生产而进行高额投资和高量产出。
它广泛应用于产品设计方方面面,从包装、照明设备到室内用品无所不包。
但是,人们还无法完全通过加热成型工艺来应用这种材料。
材料特性:透明度和颜色的多种选择,低密度、抗热性强,良好的硬度、牢度和强度平衡性,加工方式简单而灵活,优秀的抗化学物质性典型用途: 家具、包装、照明设备、食物包装、桌垫、文件夹、便签纸盒主要工艺:注塑成型3. 透明——有机玻璃聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)丙烯酸是于20世纪30年代开始得到发展的,当时它主要用于安全玻璃的顶部转动装置。
各种材料的属性与功能
1、铜的自然属性铜是人类最早发现的古老金属之一,早在三千多年前人类就开始使用铜。
自然界中的铜分为自然铜、氧化铜矿和硫化铜矿。
自然铜及氧化铜的储量少,现在世界上80%以上的铜是从硫化铜矿精炼出来的,这种矿石含铜量极低,一般在2--3%左右。
金属铜,元素符号Cu,原子量63.54,比重8.92,熔点1083Co。
纯铜呈浅玫瑰色或淡红色。
铜具有许多可贵的物理化学特性,例如其热导率和电导率都很高,化学稳定性强,抗张强度大,易熔接,具抗蚀性、可塑性、延展性。
纯铜可拉成很细的铜丝,制成很薄的铜箔。
能与锌、锡、铅、锰、钴、镍、铝、铁等金属形成合金,形成的合金主要分成三类:黄铜是铜锌合金,青铜是铜锡合金,白铜是铜钴镍合金。
铜冶金技术的发展经历了漫长的过程,但至今铜的冶炼仍以火法冶炼为主,其产量约占世界铜总产量的85%,现代湿法冶炼的技术正在逐步推广,预计本世纪末可达总产量的20%,湿法冶炼的推出使铜的冶炼成本大大降低。
2、铜的主要用途铜是与人类关系非常密切的有色金属,被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域,在我国有色金属材料的消费中仅次于铝。
铜在电气、电子工业中应用最广、用量最大,占总消费量一半以上。
用于各种电缆和导线,电机和变压器的绕阻,开关以及印刷线路板等。
在机械和运输车辆制造中,用于制造工业阀门和配件、仪表、滑动轴承、模具、热交换器和泵等。
在化学工业中广泛应用于制造真空器、蒸馏锅、酿造锅等。
在国防工业中用以制造子弹、炮弹、枪炮零件等,每生产100万发子弹,需用铜13--14吨。
在建筑工业中,用做各种管道、管道配件、装饰器件等。
以下是各行业铜消费占铜总消费量的比例:行业铜消费量占总消费量的比例电子(包括通讯) 48%建筑24%一般工程12%交通7%其他9%锌的自然属性金属锌,化学符号Zn,原子量65.4,熔点为419.73度,沸点907度。
锌是自然界分布较广的金属元素。
主要以硫化物、氧化物状态存在。
材料属性—ABAQUS
一、混凝土-土摩擦系数
二、钢材
弹性模量的符号为E,单位为GPa,钢材的弹性模量约为210GPa,
密度
工业应用:
灰口铸铁: 6.6~7.4g/cm^3;
白口铸铁:7.4~7.7g/cm^3;
铸钢:7.8g/cm^3;
工业纯铁:7.87g/cm^3;
普通碳素钢:7.85g/cm^3;
优质碳素钢:7.85g/cm^3
二、混凝土
混凝土结构设计规范GB50010-2002第4.1.5条。
C30混凝土受压和受拉时的弹性模量为:3.00X(10)^4 N/mm2,即30KN/mm2.
普通混凝土的密度是25kN/m3,也就是2500kg/m3
这要从混凝土的分类说起
重混凝土密度大于2800千克每立方米
普通混凝土2000到2800千克每立方米
轻质混凝土密度小于1950千克每立方米
一般工程中设计混凝土在2350到2450之间可以取2400
三、桩负摩阻力系数
四、粗砂
密实的粗砂压缩模量一般11-13mpa。
其弹性模量应更大。
五、桩土摩擦系数
一般在土体摩擦角比较小的时候,可以用经验公式tan(0.6~0.75摩擦角),在摩擦角比较小的时候,计算摩擦系数误差不大,但是土体摩擦角比较大,用此公式,计算摩擦系数误差会比较。
六、侧压力系数
一般来说K=1-sina 粘土 K=0.95-sina 砂土
也可以K=u/1-u u为泊松比。
材料基本属性..
2、材料的吸水性
定义:是指材料在水中吸收水分的性质。 表示方法:用质量吸水率或体积吸水率表示。
质量吸水率: Wm ms mg mg 100%
Wm 材料的质量吸水率( %) 其中, 的质量(g ); ms 材料在吸水饱和状态下 m 材料在干燥状态下的质 量(g ); g
?思考题:
有一个1.5升的容器,平装满碎石后,碎 石重2.55kg。为测其碎石的表观密度, 将所有碎石倒入一个7.78升的量器中,向 量器中加满水后称重为9.36kg,试求碎 石的表观密度。若在碎石的空隙中又填以 砂子,问可填多少升砂子?
2.3材料与水有关的性质
1、材料的亲水性和憎水性 (1)亲(憎)水性: 材料在空气中与水接触时,能被 水湿润的,称为亲水性,否则为憎水性; (2)亲(憎)水性表示方法:润湿角 具有亲水性的材料称为亲水性材料,如木材、砖、混 凝土、石等;反之为憎水性材料,如沥青,石蜡、塑 料等; ?思考:防水防潮材料应优先选用哪种材料?
例如 1:受力结构的材料必需具有良好的力学性能;
第二章 建筑材料的基本性质
教学目的与要求:
1. 材料的组成、结构与材料性质的关系。 2. 物理性质:密度、表观密度、堆积密度;孔隙率和空隙率 3. 力学性质:材料的强度、强度等级、比强度、弹性与塑性 、脆性与韧性; 4. 材料与水有关的性质:吸水性和吸湿性;耐水性;抗渗性 和抗冻性; 5. 材料与热有关的性质:比热容、导热性、耐燃性、耐火性; 6. 材料的耐久性能;
耐燃性:材料在火焰和高温作用下能否燃烧的性质。 非燃烧材料、难燃烧材料、可燃烧材料 耐火性:材料在火焰和高温作用下,保持其不被破坏、 性能不明显下降的性质。
一般耐燃的材料不一定耐火,而耐火的材料一般都耐燃。
钢材材料属性
钢材材料属性钢材是一种常见的金属材料,具有许多优良的属性,因此在各种领域得到了广泛的应用。
钢材的属性主要包括力学性能、化学性能和物理性能等方面。
下面将对钢材的这些属性进行详细介绍。
首先,钢材的力学性能是其最重要的属性之一。
力学性能包括强度、韧性、硬度等指标。
强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力,而韧性是指材料在受到外部冲击或挤压时不易断裂的能力。
硬度则是材料抵抗划伤或穿刺的能力。
钢材通常具有较高的强度和硬度,但韧性也较好,这使得钢材成为制造工程结构和机械零件的理想材料。
其次,钢材的化学性能也是其重要的属性之一。
化学性能包括化学成分、耐蚀性等指标。
钢材的化学成分主要是铁和碳,同时还含有少量的其他合金元素,如铬、镍、钼等。
这些合金元素可以改善钢材的性能,使其具有更好的耐蚀性和耐磨性。
此外,钢材的耐蚀性也是其重要的化学性能之一,可以通过表面处理或合金元素的添加来提高钢材的耐蚀性,从而延长其使用寿命。
另外,钢材的物理性能也不容忽视。
物理性能包括密度、导热性、导电性等指标。
钢材通常具有较高的密度,良好的导热性和导电性,这使得钢材在建筑结构和电气设备等领域得到了广泛的应用。
总的来说,钢材具有优良的力学性能、化学性能和物理性能,这使得其在工程领域得到了广泛的应用。
然而,钢材也存在一些缺点,如容易生锈、重量较大等,因此在使用时需要注意防止钢材的腐蚀和合理减轻结构的自重。
通过对钢材的属性进行全面了解,可以更好地选择和应用钢材,从而发挥其最大的作用。
在未来的发展中,钢材将继续发挥重要作用,并不断改进和完善其性能,以满足不同领域的需求。
常用材料属性
ADC12压铸铝:铸造性、流动性好、耐压性好、强度高、热脆性小,适于制造大型压铸件。其力学性能和 切削性好,但耐蚀性稍差。强度高,热脆性小
无色透明仅次于有机玻璃,电绝缘性优良,化学稳定性良好,着色性耐水性,
不耐苯.汽油等有机溶剂.不易分解但热膨胀系数大,强度一般,质脆,易产
生应力脆裂, 吸湿小,不须充分干燥,流动性较好
PMMA(亚克力)聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl Methacrylate)
比重:1.18克/立方厘米 成型收缩率:0.5-ห้องสมุดไป่ตู้.7%
5210铜:具良好加工性,疲劳耐力及抗腐蚀功效。这类磷铜片适用造高质弹弓片,继电器、电子通讯、电气量度仪等内部零件。
7521铜:具优佳光泽,良好加工性,抗疲劳性及抗腐蚀性,有良好拉伸性,适用于外壳。半导体元件外壳电阻器滑动控制片,医疗器具,装饰品类等。
奥氏体型:如304、321、316、310等
成型温度:160-230℃ 干燥条件:70-90℃ 4小时
透明性极好,透光达92%,强度较高,耐腐蚀,绝缘性良好, 但质脆,其表面
硬度稍低,易熔于有机溶剂, 吸湿大, 不易分解,流动性中等, 易发生
填充不良,粘模,收缩,熔接痕等.
POM:聚甲醛(Polyoxymethylene)
比重:1.38克/立方厘米 成型收缩率:0.6-1.5%
成型温度:160-190℃
力学性能,电性能优良,耐水性良好,耐酸碱力极强,化学稳定性好,但软化点低.
极易分解,在200度温度下与钢.铜接触更易分解,吸湿小,流动性差.
尼龙(PA):聚酰胺纤维(Polyamide)
成型温度:260-290℃ 干燥条件:130℃ 4小时
常用工程材料属性
常用工程材料属性工程材料是指广泛应用于各类工程领域中的材料,它们具有特定的物理、化学和力学性质,以满足工程项目的需求。
下面将介绍一些常用的工程材料属性。
1.强度:强度是指材料抵抗外力作用的能力。
材料的强度可以通过抗拉强度、屈服强度、压缩强度和剪切强度来衡量。
强度越高,材料越能承受更大的压力或拉力,适用于需要抵抗外力作用的工程项目。
2.刚度:刚度是指材料抵抗变形的能力。
刚度可以通过杨氏模量来衡量,杨氏模量越高,材料越难发生变形,刚度越大。
刚度高的材料适用于需要保持形状和结构稳定性的工程项目。
3.导热性:导热性是指材料传导热量的能力。
导热性可以通过热导率来衡量,热导率越高,材料越能迅速传导热量。
导热性能优良的材料适用于需要快速传导热量的工程项目,如散热器和导热管等。
4.导电性:导电性是指材料导电的能力。
导电性可以通过电导率来衡量,电导率越高,材料越能有效地传导电流。
导电性能优良的材料适用于需要导电的工程项目,如电线、电子器件等。
5.耐腐蚀性:耐腐蚀性是指材料抵抗腐蚀介质侵蚀的能力。
耐腐蚀性可以通过对抗氧化、酸碱等腐蚀性介质的能力来衡量。
耐腐蚀性优良的材料适用于需要长期使用在腐蚀环境下的工程项目,如化工管道、海洋结构等。
6.可加工性:可加工性是指材料在制造过程中的加工性能。
可加工性好的材料可以容易地进行切削、焊接、锻造、冲压等工艺加工。
可加工性对于需要进行复杂形状和尺寸的制造工程项目非常重要。
7.密度:密度是指材料单位体积的质量。
密度越大,材料越重。
密度对于需要减轻负荷和提高结构稳定性的工程项目非常重要。
8.耐磨性:耐磨性是指材料抵抗摩擦和磨损的能力。
耐磨性可以通过硬度来衡量,硬度越高,材料越耐磨。
耐磨性能优良的材料适用于需要长期使用在高摩擦和磨损环境下的工程项目,如轴承、刀具等。
除了上述常见的工程材料属性,实际工程中还有很多其他的属性需要考虑,如可塑性、耐火性、吸声性、防水性、隔热性等。
根据具体的工程项目的需求,选取合适的材料属性是确保工程质量和性能的关键因素。
材料科学深入了解材料属性
材料科学深入了解材料属性材料科学是一门研究材料的组成、结构、性能和制备的多学科综合性科学。
深入了解材料属性对于材料科学的研究和应用具有重要意义。
本文将从材料的组成、结构和性能三个方面,介绍材料科学中对材料属性的深入了解。
一、材料的组成材料的组成是指材料的基本成分和元素组成。
不同的材料具有不同的组成,决定了材料的基本性质。
在材料科学中,常用的材料分为金属材料、无机非金属材料和有机高分子材料等。
金属材料主要由金属元素组成,具有高强度、导电性等优良性能;无机非金属材料以氧化物为主要成分,如陶瓷材料、塑料材料等;有机高分子材料主要由碳、氢、氧等元素组成,如塑料、橡胶等。
进一步了解材料的组成,可以通过化学分析、质谱分析等手段进行。
二、材料的结构材料的结构是指材料内部的原子、分子或离子的排列顺序和空间位置关系。
材料的结构对其性能和功能起着决定性影响。
晶体结构是材料中最常见的结构之一,通过晶体学方法可以确定材料的晶体结构。
晶体结构的了解可以帮助科学家和工程师掌握材料的热稳定性、机械性能等。
此外,非晶态和纳米结构也是研究材料结构的重要方向。
通过电子显微镜等仪器和技术可以观察和研究材料的结构特征。
三、材料的性能材料的性能是指材料在特定条件下所表现出的特点和特性。
不同的材料具有不同的性能,如机械性能、热性能、电性能、光学性能等。
深入了解材料的性能可以为材料的合理选择和应用提供科学依据。
例如,了解材料的力学性能可以为工程设计中的材料选取及结构设计提供参考,了解材料的热性能可以为能源开发、储存等领域提供支持。
通过材料测试和分析技术,可以获得材料的力学性能、热性能、电性能等数据,进一步了解材料的特性。
结论材料科学的发展为深入了解材料属性提供了丰富的理论和实验基础。
只有深入了解材料的组成、结构和性能,才能对材料进行科学合理的选取、应用和改进。
通过不断深入研究材料,材料科学家和工程师能够开发出更优良的材料,推动科技进步和社会发展。
材料属性简介
材料属性简介:一、屈服强度微解释:指材料在出现屈服现象时所能承受的最大应力当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。
概念屈服强度:是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。
对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。
大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。
如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。
屈服强度:大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,没法恢复。
这个压强叫做屈服强度。
如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。
(1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值);(2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的原始标距)时的应力。
通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。
因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩,应变增大,使材料破坏,不能正常使用。
当应力超过弹性极限后,进入屈服阶段后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。
当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,应力应变出现微小波动,这种现象称为屈服。
这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。
由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。
有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(yield strength)。
首先解释一下材料受力变形。
材料的变形分为弹性变形(外力撤销后可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销后不能恢复原来形状,形状发生变化,伸长或缩短)。
《材料的基本属性》课件
化学属性
1 酸碱性
描述物质在溶液中的酸碱特性
2 氧化性
描述物质与氧气反应的能力
3 可燃性
描述物质在燃烧过程中所表现出的性质
电性能
导电性
物质导电的能力,用于电路和电 子元件中
绝缘性
物质绝缘的能力,用于电气设备 和高压线路中
半导体性
物质在导电性和绝缘性之间的特 性,用于集成电路等应用
《材料的基本属性》
材料的基本属性是指物质在特定条件下所表现出的特性和性能,是研究材料 的重要基础。
基本属性是什么?
材料的基本属性是指物质在工程应用中所表现出的特性和性能。 这些属性可以用来描述材料的物理特性、化 学特性、机械性能、热性能以及电性能。
主要的材料属性
物理属性
描述材料的物质组成、结构和形态,例如密度、 颜色、热传导性等。
化学属性
描述材料在化学反应中的性质和变化,例如酸 碱性、氧化性等。
机械性能
描述材料在受力情况下的行为和性质,例如强 度、硬度、韧性等。
热性能
描述材料在热传导、膨胀、稳定性等方面的特 性,例如热导率、热膨胀系数等。
电性能
电性能是材料导电、绝缘、电阻等方面的特性。不同材料的导电性能及对电磁场的材料抵抗外力作用的能力,决 定了材料是否经久耐用。
韧性
材料发生变形和破断时的能量 吸收能力,与材料的延展性和 冲击性密切相关。
硬度
材料抵抗表面形变和划伤的能 力,常用于评价材料的耐久性 和耐磨性。
物理属性
密度 颜色 热传导性
描述物质质量和体积之间的关系 描述物质的外观特征 描述物质传递热量的能力
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J-C 模型考虑了温度、应变率和应变等因素,形式简单,具有清晰的物理解释,同时参数较少,并较容易得到。
J-C 模型适用于描述金属材料从低应变率到高应变率下的动态行为,甚至可以用于准静态变形的分析。
Johnson-Cook 本构方程被大量用来描述金属材料在高变形速率和高温下的行为特征。
Johnson-Cook 强化模型在温度从室温到材料熔点温度的范围内都是有效的。
目前被广泛使用的材料本构方程是Johnson-Cook 模型:
Johnson-Cook 强化模型(JC )表示三项的乘积,分别表示应变硬化、应变率硬化和温度软化。
式中:
δ为Von-Mises 等效流变应力; A 代表材料屈服极限; B 为加工硬化模量; n 为硬化系数; C 为应变速率常数; m 为热软化常数;
p ξ'为等效塑性应变率; 0ξ'为应变速率参考值; Tref 为温度参考值 Tm 代表材料熔化温度
为确定Johnson-Cook 材料参数, 研究涉及大量的力学实验, 包括拉伸试验、平面应变压缩试验、对称压缩试验和扭曲试验等。
要测量的材料 45钢 16Mn 2A12 TC API 与温度有关的材料属性:
1.热传导率
2.弹性
3.膨胀系数
4.比热
5.摩擦系数
6.J-C 模型
7.熔点。