1 材料的性能(2)
材料的性能
第一章材料的性能材料的性能通常包括使用性能和工艺性能。
使用性能是指材料在特定的条件下，弄保证安全可靠工作所必备的性能，其中包括力学性能、物理性能和化学性能。
工艺性能是指材料在加工过程中所反映出来的性能，如铸造性能、锻造性能、切削加工性能和热处理性能等材料的使用性能材料的力学性能：是指材料在各种形式外力作用下，抵抗变形和断裂的能力，它是衡量材料性能极其重要的指标。
1.弹性：材料所受的外力去除后能恢复其原来形状的性能。
2.刚度：材料抵抗弹性变形的能力。
3.强度：材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。
4.塑性：材料在外力作用下产生塑性变形而不断裂的能力。
5.硬度：衡量材料软硬程度的指标，是材料抵抗更硬物质压入其表面的能力，也可以说是抵抗局部塑性变形的能力。
6.冲击韧度：材料在冲击载荷作用下抵抗破环的能力成为冲击韧度，简称韧度。
7.疲劳强度：抵抗疲劳破坏的能力。
疲劳强度是在疲劳实验机上测定的。
8.断裂韧度：抵抗裂纹失稳扩张导致材料断裂的能力。
材料的物理性能：材料收到自然界中光、重力、温度场、电场和磁场等作用反映的性能。
1.热性能2.电性能3.磁性能4.光学性能材料的化学性能：材料与其它化学物质起化学反应时显示出来的那些性能。
1.抗氧化性：材料在高温下抵抗周围介质的氧与其作用而不被损坏的能力。
2.抗腐蚀性：材料抵抗空气、水、酸、碱、盐及各种溶液、润滑油等介质侵蚀的能力成为耐蚀性，也叫抗腐蚀性。
材料的工艺性能铸造性能：主要是指液体金属的流动性和凝固过程中的收缩和偏析倾向。
其性能主要取决于材料的流动性和收缩性。
锻造性能：主要是指金属材料承受外力锻打变形而自身不被破环的能力，它包括金属的塑性和抗变形能力。
焊接性能：是指两种相同或不同的材料，通过加热、加压或两者并用将其连接在一起所表现出来的性能。
切削性能：是指材料用切削刀具进行加工时所表现出来的性能。
它决定了刀具的使用寿命和被加工零件的表面粗糙度。
凡使道具使用寿命长且加工后表面粗糙度低的材料，其切削性能好。
材料的性能第一章材料的性能
同的标准。称为标尺A、标尺B、标尺C。洛氏硬度实验是现
今所有使用的几种普通压痕硬度实验的一种。三种标尺的初
始压力均为98.07N（10Kgf)，最后根据压痕深度计算硬度值。
标尺A使用的是球锥菱形压头，然后加压至588.4N（60Kgf）；
标尺B使用的是直径为1.588mm（1/16英寸）的钢球作为压头，
（３）布氏硬度适合于测试成品材料的硬度，维氏硬度可测试整体材料的硬 度；
（４）塑性材料零件可用屈服强度作为设计指标，脆性材料应用抗拉强度作 为设计指标。
第一章 材料的性能
使用性能：材料在使用过程
中所表现的性能。包括力学
神 舟
性能、物理性能和化学性能。
一 号
工艺性能：材料在加工过程
飞 船
中所表现的性能。包括铸造、
锻压、焊接、热处理和切削
性能等。
材料在外力的作用下将发生形状和尺寸变化，称 为变形。
外力去除后能够恢复的变形称为弹性变形。 外力去除后不能恢复的变形称为塑性变形。
钢球压头与 金刚石压头
HRB用于测量低硬度材料, 如 有色金属和退火、正火钢等。
HRC用于测量中等硬度材料， 如调质钢、淬火钢等。
洛氏硬度的优点：操作简便， 压痕小，适用范围广。
缺点：测量结果分散度大。
洛氏硬度压痕
洛氏硬度（HR）测试当被测样品过小或者布氏硬度（HB） 大于450时，就改用洛氏硬度计量。试验方法是用一个顶角 为120度的金刚石圆锥体或直径为1.59mm/3.18mm的钢球， 在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕深度求出材料的硬 度。根据实验材料硬度的不同，可分为三种不同标度来表示：
A<Z 时，有颈缩，为塑性材料表征
材料性能知识点总结
材料性能知识点总结材料的性能是指材料在特定条件下所表现出来的力学、物理、化学、热学等方面的特性。
了解材料的性能对于进行材料的选择、设计以及工程应用至关重要。
本文将从材料的力学性能、物理性能、化学性能和热学性能等方面进行总结。
一、材料的力学性能1. 强度材料的强度是指材料抵抗外部力作用下抵抗破坏的能力。
常见的强度指标包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等。
强度是材料最基本的性能之一，对于工程结构的设计和选择材料至关重要。
2. 韧性材料的韧性是指材料在受到外部力作用下发生损伤时的能力。
与强度不同，韧性反映了材料在受到冲击或者局部损伤后的延展性和吸能能力。
韧性高的材料通常会在受力后产生一定程度的变形而不会立即断裂。
3. 刚度材料的刚度是指材料在受力作用下的变形程度。
刚度高的材料在受力后会产生较小的变形，具有较好的抗变形能力。
在很多工程应用中要求材料具有一定的刚度以满足设计要求。
4. 硬度材料的硬度是指材料抵抗表面划伤或者压痕的能力。
硬度测试通常通过洛氏硬度、巴氏硬度等方法进行检测。
硬度是材料的持久性能，硬度高的材料通常耐磨损、耐腐蚀能力较强。
5. 疲劳性能材料的疲劳性能是指材料在受到交变载荷或者重复载荷作用下的抗疲劳能力。
疲劳性能是材料在实际使用中的重要性能之一，对于机械零部件、航空工业等领域的材料选择至关重要。
6. 蠕变性能材料的蠕变性能是指材料在高温下长期受力变形的抗蠕变能力。
在高温环境下，材料的蠕变性能会影响结构的安全和可靠性。
二、材料的物理性能1. 密度材料的密度是指单位体积内的质量。
密度的大小直接影响了材料的重量和强度。
通常情况下，密度较小的材料更适合用于要求轻量化设计的结构。
2. 热导率材料的热导率是指材料传导热量的能力。
热导率高的材料在传热和散热方面表现更佳。
3. 电导率材料的电导率是指材料传导电流的能力。
电导率高的材料通常用于导电材料和电子器件的制造。
4. 磁性材料的磁性是指材料在外磁场作用下的磁导能力。
材料的物理性能
材料的物理性能材料的物理性能是指材料在受力、受热、受光等外部作用下所表现出来的性能。
物理性能的好坏直接关系到材料的使用寿命、安全性以及性能稳定性。
下面我们将从几个方面来介绍材料的物理性能。
首先，材料的强度是衡量其物理性能的重要指标之一。
强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力。
一般来说，材料的强度越高，其抗拉、抗压、抗弯等性能就越好。
不同材料的强度差异很大，比如金属材料的强度一般较高，而塑料材料的强度较低。
因此，在选择材料时，需要根据实际使用情况来确定所需的强度水平。
其次，材料的硬度也是衡量其物理性能的重要指标之一。
硬度是指材料抵抗划伤或压痕的能力。
硬度高的材料通常具有较好的耐磨性和耐划伤性能，适合用于制造耐磨零件和耐磨工具。
不同材料的硬度差异较大，比如金属材料的硬度一般较高，而橡胶材料的硬度较低。
因此，在实际应用中，需要根据材料的硬度来选择合适的材料。
此外，材料的导热性能也是其物理性能的重要指标之一。
导热性能是指材料传导热量的能力。
导热性能好的材料能够迅速传导热量，具有良好的散热性能，适合用于制造散热器、导热片等产品。
不同材料的导热性能差异较大，比如金属材料的导热性能一般较好，而塑料材料的导热性能较差。
因此，在选择材料时，需要考虑其导热性能是否符合要求。
最后，材料的密度也是其物理性能的重要指标之一。
密度是指材料单位体积的质量。
密度较大的材料通常具有较好的质地和稳定性，适合用于制造高强度、高稳定性的产品。
不同材料的密度差异较大，比如金属材料的密度一般较大，而泡沫材料的密度较小。
因此，在选择材料时，需要考虑其密度是否符合要求。
总之，材料的物理性能是影响其使用性能的重要因素。
在实际应用中，需要综合考虑材料的强度、硬度、导热性能和密度等指标，选择合适的材料，以确保产品具有良好的性能和稳定性。
希望本文对您有所帮助，谢谢阅读！。
材料练习参考答案(全)
第一次测练试题参考答案《材料的性能》一、填空题1．机械设计时常用σ和sσ两种强度指标。
b2．设计刚度好的零件，应根据弹性模量指标来选择材料。
3．屈强比是σ与bσ之比。
s4．材料主要的工艺性能有铸造性能、可锻性、焊接性和热处理性能（或切削性能）。
二、判断题1．材料硬度越低，其切削加工性能就越好。
（×）2．材料的E值越大，其塑性越差。
（×）3．材料的抗拉强度与布氏硬度之间，近似地成一直线关系。
（√）4．各种硬值之间可以互换。
（×）三、选择题1．低碳钢拉伸应力一应变图中，εσ-曲线上对应的最大应用值称为 C 。
A、弹性极限B、屈服强度C、抗拉强度D、断裂强度2．材料开始发生塑性变形的应力值叫做材料的B 。
A、弹性极限B、屈服强度C、抗拉强度D、条件屈服强度3．测量淬火钢及某些表面硬化件的硬度时，一般应用C 。
A、HRAB、HRBC、HRCD、HB4．有利于切削加工性能的材料硬度范围为 C 。
A、<160HBB、>230HBC、（150~250）HBD、（60~70）HRC四、问答题1．零件设计时，选取σ（sσ）还是选取bσ，应以什么情况2.0为依据？答：主要考虑的因素：1）配合精度；2）材料的利用率。
当配合精度要求高时，选用σ（sσ），如轴、齿轮、连杆等；当2.0当配合精度要求不高时，从节省材料和轻巧等考虑，选用σ，b如工程构件和一般零件。
2．常用的测量硬度方法有几种？其应用范围如何？答：1）布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度；2）布氏硬度主要用于软材料的测量，如退火钢、调质钢和有色金属等；洛氏硬度主要用于中、硬材料的测量，如淬火钢、调质钢和表面硬层等；维氏硬度主要用于显微组织中第二相的测量。
《材料的结构》一、填空题1．晶体与非晶体的最根本区别是原子在三维空间的排列规律性不同，前者有序，后者无序。
2．金属晶体中常见的点缺陷是空位、间隙原子和置换原子，线缺陷是位错，面缺陷是晶界。
材料的性能-工程材料
材料的性能-工程材料引言材料是工程设计和制造中至关重要的因素之一。
不同材料的性能直接影响到工程的可靠性、耐用性、平安性等方面。
本文将介绍工程材料的性能特点，包括力学性能、热性能、化学性能以及其它一些重要性能参数。
力学性能力学性能是材料工程中最根本、最重要的性能之一。
它包括强度、韧性、硬度、弹性模量等指标。
强度是指材料抵抗外部力量破坏的能力，常由抗拉强度或抗压强度来表示。
韧性是指材料在受到外部应力作用下发生塑性变形的能力，常由断裂韧性或冲击韧性来衡量。
硬度是指材料抵抗刮削或压痕的能力，可用洛氏硬度或维氏硬度进行测量。
弹性模量那么表示了材料在受力后会恢复原状的能力。
热性能热性能是材料在受热或受冷时的表现，包括导热性、热膨胀系数、比热容等。
导热性是材料传导热量的能力，由热传导率来度量。
热膨胀系数那么表示材料在温度变化时的体积膨胀或收缩程度。
比热容是指单位质量材料在温度升高1℃时所吸收或释放的热量。
化学性能化学性能是指材料与环境中化学物质发生反响的性能，包括耐腐蚀性、氧化性、复原性等。
耐腐蚀性是材料抵抗化学腐蚀侵蚀的能力，常用酸碱腐蚀试验来评估。
氧化性表示材料与氧气接触时的性能，如金属氧化后形成氧化膜。
复原性是指材料复原他物的能力，用于一些特定工艺中。
其它重要性能参数除了上述的根本性能指标外，还有一些其它重要的性能参数需要考虑。
例如，电导率是指材料导电的能力，常用于电子器件中。
磁性是指材料对磁场的反响能力，用于电磁设备的制造。
透光性是指材料对光线透过的能力，一些光学器件中十分重要。
总结工程材料的性能对工程设计和制造至关重要。
不同材料的性能特点决定了它们的适用范围和工程应用的可行性。
力学性能、热性能、化学性能以及其它一些重要性能参数都需要考虑进去。
通过综合评估材料的性能，可以选择最适宜的材料来满足工程需求。
以上是关于工程材料性能的简要介绍，希望对读者有所帮助。
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材料的性能这个概念的理解
材料的性能这个概念的理解
材料的性能是指材料在特定条件下表现出的特性、能力和表现力。
它包括以下几个方面的理解：
1. 强度：强度是材料抵抗外力破坏的能力。
它反映了材料在承受荷载时的稳定性和可靠性。
2. 刚度：刚度是材料对形变的抵抗能力。
刚度高的材料具有较小的变形程度，能够保持形状稳定。
3. 韧性：韧性是材料在应力作用下能够发生塑性变形的能力。
韧性高的材料能够吸收大量能量，具有较好的耐冲击性。
4. 耐磨性：材料的耐磨性是指其抵抗磨损和磨蚀的能力。
这对于一些需要长时间使用或经常摩擦的材料来说非常重要。
5. 导热性：材料的导热性是指其传导热量的能力。
导热性好的材料能够迅速传导热量，具有较好的散热性能。
6. 导电性：导电性是指材料对电流的导电能力。
导电性好的材料适用于电子元件等需要传导电流的应用。
7. 耐腐蚀性：耐腐蚀性是指材料抵抗化学物质腐蚀侵蚀的能力。
耐腐蚀性好的材料能够减少在酸碱、溶剂等环境中的损害。
8. 寿命：寿命是指材料在使用条件下的持久性。
寿命长的材料能够延长使用寿命，降低维修和更换成本。
这些性能指标往往相互关联，不同的应用领域和需求会有不同的性能要求。
因此，在选择材料时，必须根据具体情况权衡各种性能指标，并找到最适合的材料。
《材料物理性能》习题解答
《材料物理性能》习题解答材料物理性能习题与解答吴其胜盐城工学院材料工程学院2007，3目录1 材料的力学性能 (2)2 材料的热学性能 (12)3 材料的光学性能 (17)4 材料的电导性能 (20)5 材料的磁学性能 (29)6 材料的功能转换性能 (37)1材料的力学性能1-1一圆杆的直径为2.5 mm 、长度为25cm 并受到4500N 的轴向拉力，若直径拉细至2.4mm ，且拉伸变形后圆杆的体积不变,求在此拉力下的真应力、真应变、名义应力和名义应变，并比较讨论这些计算结果。
解：根据题意可得下表由计算结果可知：真应力大于名义应力，真应变小于名义应变。
1-2一试样长40cm,宽10cm,厚1cm ，受到应力为1000N 拉力，其杨氏模量为3.5×109 N/m 2，能伸长多少厘米?解：拉伸前后圆杆相关参数表体积V/mm 3 直径d/mm 圆面积S/mm 2 拉伸前1227.2 2.5 4.909 拉伸后1227.22.44.524 1cm 10cm40cmLoad Load)(0114.0105.310101401000940000cm E A l F l El l ==??===?-σε0816.04.25.2ln ln ln 22001====A A l l T ε真应变)(91710909.4450060MPa A F =?==-σ名义应力0851.0100=-=?=A A l lε名义应变)(99510524.445006MPa A F T =?==-σ真应力1-3一材料在室温时的杨氏模量为3.5×108 N/m 2,泊松比为0.35，计算其剪切模量和体积模量。
解：根据可知：1-4试证明应力-应变曲线下的面积正比于拉伸试样所做的功。
证：1-5一陶瓷含体积百分比为95%的Al 2O 3 (E = 380 GPa)和5%的玻璃相(E = 84 GPa)，试计算其上限和下限弹性模量。
材料的使用性能包括
材料的使用性能包括材料的使用性能是指材料在特定条件下所表现出来的性能特点，它直接影响着材料在工程实践中的应用。
材料的使用性能包括很多方面，主要包括力学性能、物理性能、化学性能、热学性能等。
下面将分别对这些方面进行详细介绍。
首先，力学性能是材料最基本的性能之一，它包括强度、硬度、韧性、抗疲劳性等。
强度是材料抵抗外力破坏的能力，硬度是材料抵抗外界划伤的能力，韧性是材料抵抗断裂的能力，抗疲劳性是材料抵抗疲劳破坏的能力。
这些性能直接影响着材料在工程实践中的使用寿命和安全性。
其次，物理性能是指材料在物理方面的性能表现，主要包括密度、导热性、导电性、磁性等。
密度是材料单位体积的质量，导热性是材料传导热量的能力，导电性是材料传导电流的能力，磁性是材料受磁场作用的能力。
这些性能直接影响着材料在工程实践中的热学、电学和磁学性能。
再次，化学性能是指材料在化学环境中的性能表现，主要包括耐腐蚀性、耐热性、耐磨性等。
耐腐蚀性是材料抵抗化学介质侵蚀的能力，耐热性是材料抵抗高温作用的能力，耐磨性是材料抵抗磨损破坏的能力。
这些性能直接影响着材料在工程实践中的耐久性和稳定性。
最后，热学性能是指材料在热学方面的性能表现，主要包括膨胀系数、比热容、热导率等。
膨胀系数是材料在温度变化下的线膨胀性能，比热容是材料单位质量吸收或释放热量的能力，热导率是材料传导热量的能力。
这些性能直接影响着材料在工程实践中的热应力和热传导性能。
综上所述，材料的使用性能是一个综合性能，它包括了力学性能、物理性能、化学性能、热学性能等多个方面。
在工程实践中，我们需要根据具体的使用要求选择合适的材料，并对其使用性能进行充分的考虑和评估，以确保材料在工程实践中能够发挥出最佳的性能。
材料的性能有哪些
材料的性能有哪些材料的性能是指材料在特定条件下所表现出的特性和行为。
不同的材料具有不同的性能，这些性能直接影响着材料在工程领域的应用。
在工程设计和制造过程中，对材料性能的了解和掌握是至关重要的。
材料的性能主要包括以下几个方面：1.力学性能，力学性能是材料最基本的性能之一，包括强度、硬度、韧性、延展性等。
强度是材料抵抗外部力量破坏的能力，硬度是材料抵抗划痕或压痕的能力，韧性是材料抵抗断裂的能力，延展性是材料在拉伸过程中的变形能力。
这些性能直接影响着材料在承受外部载荷时的表现。
2.热学性能，热学性能是材料在热力学条件下的性能表现，包括热膨胀系数、导热系数、比热容等。
热膨胀系数是材料在温度变化时长度、面积或体积的变化比例，导热系数是材料传导热量的能力，比热容是材料单位质量在温度变化时吸收或释放的热量。
这些性能对材料在高温或低温环境下的应用具有重要影响。
3.电学性能，电学性能是材料在电学条件下的性能表现，包括电导率、介电常数、击穿电压等。
电导率是材料导电的能力，介电常数是材料在电场中的极化能力，击穿电压是材料在电场中发生击穿的电压值。
这些性能对材料在电子器件和电气设备中的应用具有重要影响。
4.化学性能，化学性能是材料在化学环境下的性能表现，包括耐腐蚀性、化学稳定性、溶解度等。
耐腐蚀性是材料抵抗化学腐蚀的能力，化学稳定性是材料在特定化学环境中的稳定性，溶解度是材料在特定溶剂中的溶解程度。
这些性能对材料在化工、生物医药等领域的应用具有重要影响。
5.物理性能，物理性能是材料在物理条件下的性能表现，包括密度、磁性、光学性能等。
密度是材料单位体积的质量，磁性是材料在外部磁场下的磁化能力，光学性能是材料对光的透射、反射、折射等特性。
这些性能对材料在光学器件、磁性材料等领域的应用具有重要影响。
综上所述，材料的性能是多方面的，不同的应用领域对材料性能的要求也不同。
在工程实践中，需要根据具体的应用需求选择合适的材料，并对其性能进行全面的评估和测试，以确保其在工程中的可靠性和稳定性。
关于材料性能总结
关于材料性能总结材料性能是指材料在使用过程中所表现出的各种性质和特点，包括力学性能、物理性能、化学性能、热学性能等多个方面。
了解材料性能，可以帮助人们更好的选择和应用材料，提高制造品质和使用寿命。
本文将总结一些常见的材料性能。
1.力学性能材料的力学性能是指材料在受到力的作用下发生形变、破坏或者塑性变形的能力。
力学性能包括抗拉强度、屈服强度、硬度、韧性、疲劳强度等。
抗拉强度和屈服强度是弹性或塑性形变下的应力，是评价材料抵抗拉伸作用的指标。
硬度是材料抵抗刮擦和压痕的能力。
韧性是材料在受到外力作用下，抵抗断裂破坏的能力。
疲劳强度是材料在反复载荷作用下的耐用性能。
2.物理性能物理性能是指材料表现出的磁性、电性、超导性、光学性能等。
其中，磁性是指材料具有磁感应强度、磁化强度等性能特点。
电性是指材料具有各种导电性和介电性。
超导性是指某些材料在一定的温度和磁场下，可以抑制电阻的产生。
光学性能是指材料在入射光线作用下，出现的折射、透射、反射、发射等特性。
3.化学性能化学性能主要涉及材料在各种化学环境中的耐腐蚀性能，包括物理腐蚀和化学腐蚀两种类型。
物理腐蚀多是由于机械力的磨损、挤压等引起的；化学腐蚀则是由于化学反应作用而导致的。
不同的材料在不同的化学环境中表现出不同的化学反应能力。
4.热学性能材料的热学性能包括导热性、膨胀性、热膨胀系数等。
导热性是指材料具有传导温度的能力。
膨胀性是指材料在受热时、体积会发生变化的特性。
热膨胀系数是指材料受温度变化时，长度、体积发生变化的系数。
总之，材料的性能是很多方面的，不同类型的材料表现出不同的性能特点。
故在应用材料时，需要根据实际情况来选择材料，以此来满足制造要求。
针对材料的性能特点进行合理选材，可有效提高制造成本和品质、使用寿命。
材料的性能与分类
①测试原理：采用相对面夹角为136°的正四棱锥体
•
洛氏硬度表示时，硬度值写在硬度符号的后面。例如
，HRC50表示用标尺C测得的洛氏硬度值为50。
•③应用
• 洛氏硬度试验操作简便迅速，可直接从硬度计表盘上读出硬 度值。压痕小，可直接测量成品或较薄工作的硬度。但由于压痕 较小，测得的数据不够准确，通常应在试样不同部位测定三点取 其算术平均值。
•（3)维氏硬度
材料的性能与分类
2020年4月21日星期二
一、 材料的性能
1、力学性能 材料在外力(或外加能量)作用下抵抗外力所表现
的行为，包括变形和抗力，即在外力作用下不产生 超过允许的变形或不被破坏的能力。
•强
•刚
•度
•度
•塑
•硬
•韧
•性
•度
•性
•常温拉应力下塑性材料-退火低碳钢的拉抻试验 •l0=10d
0
•材料在高温下，在 一定的应力下，抵 抗发生缓慢塑性变 形的能力。
•屈服强度σs(σ0.2) •抗拉强度σb •蠕变强度σn •持久强度σD •疲劳极限σn
• 材料在高温下，抵 抗发生断裂的能力。
•屈服强度σs(σ0.2) •抗拉强度σb •蠕变强度σn •持久强度σD •疲劳极限σn
•材料在交变载荷作用下 ，会在远低于材料本身的 屈服点时就已经断裂了， 这种现象就是疲劳。我们 把）经过106~108次循环 试验而不发生断裂的最大 应力，作为疲劳强度。
•脆性材料，国标规定以残余应变量达到0.2%时的应力值来表征 材料的微量塑性变形的能力，称为条件屈服强度，σ0.2
•屈服强度σs(σ0.2) •抗拉强度σb •蠕变强度σn •持久强度σD •疲劳极限σn
工程材料-材料的性能-R
s
Fs ——屈服极限（屈服强度、屈服应力） S0
材料抵抗外力作用开始产生 明显塑性变形的最低应力
条件屈服强度0.2：残余变形量为0.2%时的
0.2
应力值。 s 0.2 抗拉强度 F b b ——强度极限、抗拉强度 S0 材料抵抗外力作用不致断裂的最大应力 断裂点
——材料发生疲劳破坏时的应力循环次
数，或从开始受载到发生断裂所经
过的时间称为该材料的疲劳寿命。 （80%的断裂由疲劳造成）
一、材料的力学性能（机械性能） 疲劳破坏特征
突然性，破坏前没有明显的宏观塑性变形，属于脆
性断裂
断口与一般脆性断口不同，可分为三个区域：裂纹
源、裂纹扩展区和断裂区
对缺陷（包括缺口、裂纹及组织缺陷等）十分敏感
120度的金刚石圆锥头试压。
HRC适用范围HRC 20－67，相当于HB225－650。若硬度高于此范围则用洛式硬度A标尺
HRA。 若硬度低于此范围则用洛式硬度B标尺HRB。
通用HRC来表示刀锋硬度，比如HRC60，即代表在试验载荷为1471.1N、使用顶角为120度
的金刚石圆锥压头时，被试材料的压痕深度为0.08MM。
二、材料的物理性能和化学性能
1、物理性能
密 度： 熔 点： 导热性能： 导电性： 铝、镁、钛 （钨、钼、钒），（锡、铅） 银、铜、铝
（银、铜、铝），（钨、钼、铁、铬）
热膨胀性能：应力、尺寸 磁 性： 铁磁性、顺磁性、抗磁性
二、材料的物理性能和化学性能
2、化学性能
材料的腐蚀:材料受环境介质的化学、电化学作用而引起的变质
A 冲击功： k M (H （单位面积冲击功）
一、材料的力学性能（机械性能） 冲击韧性
《材料的性能》课件
散射
材料对光线的扩散和传播方式。
总结
各种性能之间相互关联，综合考虑才能选择适合的材料。案例分析将帮助您 更好地理解和应用这些性能。
《材料的性能》PPT课件
材料的性能对于各行各业都至关重要。本课件将为您详细介绍材料的各种性 能及其重要性，以帮助您选择适合的材料。
概述
1 什么是材料的性能？
性能是材料在特定条件下所表现的特点和能力。
2 材料的性能为什么重要？
性能直接影响材料的应用范围、可靠性和效率。
机械性能
抗拉强度
材料抵抗拉伸力的能力，可用于评估其强度。
延展性
材料的可塑性和拉伸程度，对其变形能力和 应用性能很重要。
硬度
材料对压力或划痕的抵抗能力，决定其耐久 性和使用寿命。
弯曲强度
材料在受力情况下的耐弯曲和折叠性能。
物理性能
密度
材料的质量与体积 的比例，影响其重 量和使用范围。
熔点
材料从固态到液态 的熔化温度，决定 其可加工性和耐高 温性。
热膨胀系数下传导热量的能力。
热容量
2
材料吸热或放热的能力，用于计算温
度变化后的热量。
3
相变温度
材料在温度变化下从一种相变为另一
蒸发热
4
种相的温度。
液体转变为气体时所需吸收或释放的 热量。
光学性能
反射率
材料对入射光线进行反射的能力。
透过率
材料对光线透过的能力。
折射率
材料对光线折射的程度。
材料随温度变化时 的体积膨胀或收缩 程度。
热导率
材料传导热量的能 力，影响其导热性 和散热效率。
化学性能
腐蚀性
材料对外界环境中腐蚀剂 的抵抗能力，决定其耐久 性和使用寿命。
机械工程材料历年试题题库汇总(答案)
塑性和韧性）。 64、刀具的使用性能要求主要是：（高硬度）、（高耐磨性）和（高热硬性）。制造刀具的
钢，其含碳量大体在（0.6~1.5%）范围。 65、金属和合金的腐蚀一般有（ 化学 ）腐蚀和（电化学）腐蚀两种，其中以（电化学）
(一) 材料的性能
1、同一牌号的普通灰口铸铁铸件，薄壁和厚壁处的抗拉强度值是相等的。（ × ） 2、用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号 HBW 表示。（√） 3、用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号 HBS 表示。（√）
(二) 材料结构
4、工业金属大多为单晶体。（ × ） 5、间隙固溶体的机械性能和间隙化合物的机械性能是相似的。（×） 6、同一种固相，它的初生相和次生相在化学成分、晶体结构上是不同的。（×） 7、金属或合金中，凡成分相同、结构相同，并与其他部分有界面分开的均匀组成部分称为
60Si2Mn 为（弹簧）钢。 58、写出下列各类钢的一个常用钢号：普通低合金结构钢（16Mn），合金调质钢
（40Cr），滚动轴承钢（GCr15），耐磨钢（ZGMn13）。 59、60Si2Mn 钢制载重汽车板簧，其常规热处理为（淬火+中温回火），最终组织为（回火
屈氏体），硬度大致为（39-52HRC）。 60、普通低合金结构钢的使用状态为（热轧或正火的），锰的作用是（固溶强化）。 61、高速工具钢经（高温淬火）加多次（回火）后，具有很高的强度、硬度和较好的（塑
40、共析钢淬火后回火，低温回火室温组织为（回火 M），中温回火室温组织为（回火 T），高温回火室温组织为（回火 S）。
材料性能与性质
材料性能与性质材料的性能和性质是决定其在特定应用中表现的关键因素。
材料的性能指的是其在特定条件下所表现出来的一系列物理、化学、力学等方面的特性，而材料的性质则是指其所固有的特征，包括原子结构、晶体结构、化学成分等。
本文将讨论材料性能与性质之间的关系，以及它们对材料在工程应用中的影响。
1. 密度密度是材料性能的一个重要参数，它直接影响了材料的重量和体积。
通常情况下，密度越大的材料，其强度和硬度也会更高，但密度越大也意味着材料更重，造成使用和加工上的困难。
因此，在实际应用中需要平衡密度与其他性能之间的关系，选择最适合的材料。
2. 强度材料的强度是指其抵抗变形和破坏的能力。
不同材料的强度取决于其原子间结合的方式，晶格结构的稳定性等因素。
通常情况下，金属材料具有较高的强度，而聚合物材料则较为柔软。
在工程设计中，需要根据具体的应用来选择材料的强度，以确保其在使用过程中不会发生意外破坏。
3. 刚度材料的刚度是指其在受力时的变形程度，刚度越高，材料在受力时的变形就越小。
一些工程应用中需要材料具有较高的刚度，以确保结构的稳定性和可靠性。
例如，桥梁、建筑等结构需要采用刚度较高的材料，以承受外部的弯曲和扭转力。
4. 耐腐蚀性材料的耐腐蚀性是指其在受到化学物质侵蚀时的表现。
金属材料容易受到腐蚀，而聚合物材料通常具有较好的耐腐蚀性。
在特定环境中，需要选择适合的材料来确保结构的长期稳定性。
例如，在海洋环境中需要使用具有良好耐腐蚀性的材料，以避免受到海水侵蚀。
5. 导电性和绝缘性材料的导电性和绝缘性是其电学性能的重要表现。
金属材料通常具有良好的导电性，而聚合物材料则具有较好的绝缘性。
在电子行业和电气设备中，需要根据具体的要求选择适合的导电或绝缘材料，以确保设备的正常运行和安全性。
总结综上所述，材料性能与性质之间密不可分，它们直接影响了材料在不同环境下的表现和应用。
在工程设计和制造过程中，需要全面考虑材料的性能和性质，选择最适合的材料，以确保产品具有良好的性能和可靠性。
材料的性能
材料的性能1．力学性能材料在一定温度条件和外力作用下，抵抗变形和断裂的能力称为材料的力学性能。
压力容器用材料的常规力学性能指标主要包括强度、硬度、塑性和韧性等。
(1)强度是指金属材料在外力作用下对变形或断裂的抗力。
强度指标是设计中决定许用应力的重要依据，是材料抵抗外力作用能力的标志。
常用的强度指标有屈服强度σs或σ0．2和抗拉强度σb，高温下工作时，还要考虑蠕变极限σn和持久强度σD，设计中许用应力都是根据这些数值决定的。
另外，材料的屈强比(σs／σb)也是反映材料承载能力的一个指标，不同材料具有不同的屈强比，即使是同一种材料，其屈强比也随着材料热处理情况及工作温度的不同而有所变化。
(2)塑性是指金属材料在断裂前发生塑性变形的能力。
塑性指标主要有伸长率δ、断面收缩率φ、冲击韧性ak等。
用塑性好的材料制造容器，可以缓和局部应力的不良影响，有利于压力加工，不易产生脆性断裂，对缺口、伤痕不敏感，并且在发生爆炸时不易产生碎片。
作为化工容器用的钢，要求伸长率δ不低于14％，冲击韧性ak在使用温度下不低于35J／cm2。
(3)韧性是指金属材料抵抗冲击负荷的能力。
韧性常用冲击功Ak和冲击韧性值ak 表示。
Ak值或ak值除反映材料的抗冲击性能外，还对材料的一些缺陷很敏感，能灵敏地反映出材料品质、宏观缺陷和显微组织方面的微小变化。
而且Ak对材料的脆性转化情况十分敏感，低温冲击试验能检验钢的冷脆性。
表示材料韧性的一个新的指标是断裂韧性，它是反映材料对裂纹扩展的抵抗能力。
(4)硬度是衡量材料软硬程度的一个性能指标。
硬度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。
最常用的是静负荷压入法硬度试验，即布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA，HRB，HRC)、维氏硬度(HV)，其值表示材料表面抵抗坚硬物体压入的能力。
而肖氏硬度(HS)则属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。
因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。