硬质合金基础知识

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物理检验基础知识(硬度)

钢材物理检验交流物理检验：不产生新物质的变化是物理变化。

我们这里只是涉及到分子层次的结构和性能检验。

物理检验分类：金相检验（包括宏观低倍检验）、性能检验、无损探伤检验。

我们探伤是独立检验分支。

所以我们平时所说的物理检验经常只包含宏观低倍、金相、性能检验，热处理是这几项检验的前期保障手段。

所有物理检验项目一般均为抽样检验，取样方法在供需双方技术协议或相应的检验方法中规定。

物理检验程序：A.技术条件、试验方法或检验规程的查阅：依据的顺序合同、条件、试验方法。

B.试样的选取和验收C.试样的制备D.试样的检验E.检验结果的记录和报出一、金相检验概述1、金相检验的定义:应用肉眼和放大镜及金相显微镜、Ｘ光、电子显微镜等手段，来观察研究各种金属组织结构和各种缺馅，鉴别材料优劣，确定用途及新产品研制等试验研究工作，称为金相检验。

2、金相检验分为两部分：第一部分是宏观检验，用肉眼和放大镜及低倍显微镜来观察检验各种金属组织和各种缺馅，称为低倍检验。

低倍组织检验又称宏观检验是用肉眼和放大镜及体式显微镜来检查钢材的纵、横断面或断口上各种宏观缺陷的一种方法。

通过宏观检验在发现钢中缺陷同时还可以观察钢材组织的不均匀性。

第二部分是微观检验，利用金相显微镜、Ｘ光、电子显微镜等手段，来观察各种金属不同状态的显微组织结构和各种缺馅，称为高倍检验。

3、金相检验的地位和作用。

金相检验是根据有关规定和标准钢材内在组织的结构进行评价的一种常见的检验方法，可用来判断不明材料类别、钢材生产工艺是否完善和热处理状态、寻找材钢材产生缺陷的原因等多个方面。

物理冶金学的主要任务是研究金属及合金的组织、成分和它们的性能之间的关系，组织和成分是研究的基础，直接决定它们的性能，在此研究中我们需要首先搞清楚这些物质的内部结构，这就是金相检验。

二、机械性能检验概述：1、什么是机试对于钢材来说机试就是钢材的机械性能试验和检测。

金属材料机械性能，教科书上常称为金属材料力学性能，即金属材料在不同的环境中，抵抗不同的外力作用，而显示出的不同力学性能。

硬质合金基础知识

2014/9/23
五、被加工材料分类及工具材料选择
P类：钢、钢铸件。如普通碳素结构钢（代码如Q235-A.F）、优质碳素结构
钢（如45钢、50锰、20G等）、碳素工具钢（如T7、T7A、T8、T8A、T13、 T13A等），切削牌号一般选择W—Co —Ti类合金，如YT5、YT14、YT15、 YT15R、YT05、YT30、YC101、YC201、YC301、YC45等；
地质矿山工具：地质矿山工具同样是硬质合金的一大用途。我国地矿用硬质合金约占硬质合金生产总量的25%，主要用于冲击凿岩用钎头，地质勘探用钻头、矿山油田用潜孔钻、牙轮钻以及截煤机截齿、建材工业冲击钻等。
2014/9/23
模具：用作各类模具的硬质合金约占硬质合金生产总量的 8%，有拉丝模、冷镦模、冷挤压模、热挤压模、热锻模、成形冲模以及拉拔管芯棒，如长芯棒、球状蕊棒、浮动蕊棒等，近十几年轧制线材用各类硬质合金轧辊用量增速很快，我国轧辊用硬质合金已占硬质合金生产总量的3%。结构零件：硬质合金用来作结构零件的制品很多，如旋转密封环、压缩机活塞、车床夹头、磨床心轴、轴承轴颈等。耐磨零件：用硬质合金制成的耐磨零件有喷嘴、导轨、柱塞、球、轮胎防滑钉、铲雪机板等举不胜举。耐高压高温用腔体：最重要的用途就是生产合成金刚石用的顶锤、压缸等制品，顶锤、压缸用硬质合金已占我国硬质合金生产总量的9%。其他用途：硬质合金用途越来越广，近几年已在民用领域不断扩展，如表链、表壳、高级箱包的拉链头、硬质合金商标等。
CrC、VC—抑制剂，抑制WC晶粒的长大。
2014/9/23
四、硬质合金分类
1. 根据成分不同，可将硬质合金分为5大类。 ① 碳化钨基硬质合金：包括WC-Co、WC-TiC-Co、WCTaC-Co、WC-TiC-TaC（NbC）-Co等。这些合金均以 WC为主成分。

硬质合金基础知识ppt

高性能产品需求增长
随着科技的进步，各行业对高性能硬质合金产品的需求不断增加。例如，用于航空航天、汽车、电子等领域的硬质合金产品需要具备更高的强度、硬度、耐磨性和耐腐蚀性。
技术挑战
01
新材料的研发
为了满足各行业对高性能硬质合金的需求，需要不断研发新的硬质合
金材料。这需要对合金成分、制备工艺和热处理制度等进行深入研究
钴粉
粘结剂，提高合金的韧性。
其他添加剂
如碳化钛、碳化钽等，改善合金的硬度和耐磨性。
混合制粒
将原料粉末按一定比例混合，使用球磨或搅拌等方法制备均匀的混合料。
加入适量的润滑剂，如石墨或硬脂酸，提高压制成型时的流动性。
压制成型
将混合料放入模具中，施加高压，使其成为具有一定形状和尺寸的生坯。根据产品形状和尺寸选择合适的压制工艺和模具。
它具有高硬度、高耐磨性和耐腐蚀性，广泛用于制造切削工具、耐磨零件和高温合金等。
硬质合金的组成
硬质合金主要由硬质金属（如钨、钛、钽等）和金属碳化物（如碳化钨、碳化钛等）组成。
此外，还含有少量其他元素，如钴、铬等，用于改善硬质合金的性能。
硬质合金的性能特点
高硬度
硬质合金的硬度可达到HRA85~93，仅次于金刚石。
客户需求变化
随着市场的变化，客户对硬质合金产品的需求也在不断变化。为了满足客户的需求，需要加强市场调研、了解客户需求变化、及时调整产品策略和服务模式。
05
硬质合金的未来展望
技术创新方向
研发高强度、高韧性硬质合金材料
01
通过优化合金成分、改进生产工艺，提高硬质合金的综合性能
，满足更加严苛的工程应用需求。
低导电性
与金属相比，硬质合金的导电性较低。

钢铁基础知识大全

钢铁基础知识大全一、钢材机械性能介绍1.屈服点（σs）钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

设Ps为屈服点s处的外力，Fo为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo (MPa)，MPa 称为兆帕等于N（牛顿）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）2.屈服强度（σ0.2）有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。

3.抗拉强度（σb）材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。

它表示钢材抵抗断裂的能力大小。

与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设Pb为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo （MPa）。

4.伸长率（δs）材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5.屈强比（σs/σb）钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。

屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。

6.硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。

它是金属材料的重要性能指标之一。

一般硬度越高，耐磨性越好。

常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

⑴布氏硬度（HB）以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的淬硬钢球压入材料表面，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。

⑵洛氏硬度（HR）当HB>450或者试样过小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。

它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球，在一定载荷下压入被测材料表面，由压痕的深度求出材料的硬度。

金属材料基础知识(2020.3.2)

导电性好的金属，导热性就好；相反，导热性好的，导电性不一定好。？
热膨胀性
金属受热时体积发生胀大的性能。衡量热膨胀性的指标称为热膨胀系数。
磁性
金属材料在磁场中受到磁化的性能。根据金属材料在磁场中受到磁化程度的不同，分为铁磁性材料、顺磁性材料、抗磁性材料三种。铁磁性材料可用于制造变压器、电动机、测量仪表等。抗磁性材料可用作要求避免电磁场干扰的零件和结构材料。
金属材料基础知识
二、钢材的分类、常用钢材的表示方
碳素钢
法
1.钢材的分类
钢材
合金钢
普通碳素钢
优质碳素钢
按合金含量分
按用途分
甲类钢乙类钢特类钢
按含碳量分
工业纯铁C≤0.04% 低碳钢C＜0.25% 中碳钢C 0.25—0.6%
高碳钢C＞0.6%
按用途分
碳素结构钢易切钢碳素工具钢
金属材料是现代机械制造业的基本材料，广泛应用于制造各种生产设备、工具、武器以及生活用具，金属材料之所以获得广泛的应用，是由于它具有许多良好的性能。
金属材料在使用条件下所表现出来的性能。
使用性能
金属材料性能
物理性能化学性能机械性能
工艺性能
力学性能
金属材料在加工过程中适应加工的能力。
金属材料基础知识
αk 值越大，材料的韧性越好。
在小能量多次冲击条件下，其冲击抗力主要取决于材料的强度和塑性。
金属材料基础知识
5.疲劳强度
许多机械零件在工作过程中各点的应力随时间作周期性的变化，这种随时间作周期性变化的应力称为交变应力(也称循环应力)。在交变应力作用下，虽然零件所承受的应力低于材料的屈服强度，但经过较长时间的工作而产生裂纹或突然发生完全断裂的过程称为金属的疲劳。

硬质合金基础知识.

公司刀片生产基本流程
刀片生产走的是Sandvik生产工艺路线，基本流程是：原料标准制定→球磨试验→配料计算→湿磨→ 喷雾干燥→ 混合料鉴定 →压制→烧结→研磨钝化→清洗→涂层→包装
18-Jan-19
八、常用的成型剂类型
成型剂是硬质合金制造过程中最重要、研究最多的工艺材料。由于成型方法多、成型剂原理不同，要求不同，种类也很多。挤压成型剂、注射成型剂、粉浆浇注成型剂等文献资料报导不少，但主要是关于原理和特性方面的陈述，真实的成份和组份几乎没有公开的。模压成型剂相对简单一些，成熟一些，公开的程度也大一些。目前最常用的模压成型剂大致分为三大类，即橡胶、石蜡和聚乙二醇。橡胶的优点是成型压力低，压坯强度高，可以用于复杂制品成型。缺点是杂质含量高，易于老化，不适合喷雾干燥，不宜于真空脱除，通常残留碳量高达（0.2—.3）％。目前只有中国、俄罗斯等用于生产中低档产品和形状复杂产品。丁钠橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶是目前橡胶成型剂中应用比较多的。
M类：奥氏体/铁素体/马氏体不锈钢（如1Cr18Ni9Ti、0Cr19Ni、1Cr17Mo、
0Cr13Al、3Cr13、7Cr17、1Cr18Ni11Si4AlTi、0Cr26Ni5Mo2）、铸钢、锰钢（40Mn18Cr3、50Mn18Cr4等）、合金钢（含有Ni、Si、Co、Al、Cr、 W、Mo、V、Ti、Nb等合金元素的碳素钢）、合金铸铁、可锻铸铁、易切钢（Y12、Y15、Y30、Y40Mn等），切削牌号选择W—Co—Ti—Ta（Nb）类合金，如YW1、YW2、YW3、YS8、YS25、YM101、YM201、YM301、 YC201等；
18-Jan-19
2、按用途分类
硬质合金具有一系列优良性能，用途十分广泛，随着时间推移用途还在不断扩大，主要用途分述如下：

硬度的基础知识

关于硬度的一些知识，什么是HRC.什么是HB. 什么是调质硬度等等●常规表示有布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。

●HB应用范围较广，供货状态常用， Cu、Al也可用。

HRC适用于表征高硬度材料，如热处理硬度等。

两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛氏硬度计之测头为金刚石。

●在一定条件下，HB与HRC可以互换。

其换算公式可大概记为：1HRC≈1/10HB。

●HV-适用于显微分析，Cu、Al也可用。

●HL-手提式硬度计，测量方便，但对样品厚度有要求。

布式硬度是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属表面，保持规定时间，然后卸荷，测量被测表面压痕直径。

布式硬度值是载荷除以压痕球形表面积所得的商。

洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。

以0.002毫米作为一个硬度单位。

1、洛氏硬度硬度是材料抵抗外物刺入的一种能力。

试验钢铁硬度的最普通方法是用锉刀在工件边缘上锉擦，由其表面所呈现的擦痕深浅以判定其硬度的高低。

这种方法称为锉试法，这种方法不太科学。

用硬度试验器来试验极为准确，是现代试验硬度常用的方法。

最常用的试验法有洛氏硬度试验。

洛氏硬度试验机利用钻石冲入金属的深度来测定金属的硬度，冲入深度愈大，硬度愈小。

洛氏硬度（Rockwellhardness），这是由洛克威尔（S.P.Rockwell）在1921年提出来的，是使用洛氏硬度计所测定的金属材料的硬度值。

该值没有单位，只用代号“HR”表示，其测量方法是，在规定的外加载荷下，将钢球或金刚石压头垂直压入待试材料的表面，产生凹痕，根据载荷解除后的凹痕深度，利用洛氏硬度计算公式HR=（K-H）/C便可以计算出洛氏硬度。

洛氏硬度值显示在硬度计的表盘上，可以直接读取。

上述公式中，K为常数，金刚石压头时K=0.2MM，淬火钢球压头时K=0.26MM；H为主载菏解除后试件的压痕深度；C也为常数，一般情况下C=0.002MM。

数控刀片的基础知识

数控刀片的基础知识第一部分：硬质合金1概念；用粉末冶金法生产的由难熔金属化合物（硬质相）和粘结金属（粘结相）所构成的复合材料。

常用的碳化物包括：WC TiC TaC（碳化钽）NbC（碳化铌）等常用的粘结剂：Co Ni Fe硬质合金的强度主要取决于钴的含量。

硬质合金的两个因素主要包括强度和硬度，这两个因素是相互矛盾的。

随着强度的增大硬度可能会降低，硬质合金型号区分就是这两个参数不同节点的区分。

2硬质合金的特点1）高硬度、高耐磨性2）高弹性模量3）高抗压强度4）化学稳定性好（耐酸、碱、高温氧化）5）冲击韧性较低6）膨胀系数低，导热、导电与铁及其合金相近但硬质合金脆性大，不能进行切削加工；与工具钢相比硬质合金的有下列优点：a 提高刀具的使用寿命；b 提高切削效率和劳动效率；c 提高工件光洁度和精度；d可以加工高速钢难以加工的耐热合金、效合金、特硬铸铁等难加工材料。

3 概念；连续切削：在切削过程中，切削刃始终与工件接触的切削。

断续切削：在切削过程中，切削刃间断地与工件接触的切削。

高速切削：比常规切削要高出数倍的速度对零件进行切削加工的一项先进技术。

4 数控刀片的精度等级常见刀具材料有高速钢、硬质合金、涂层硬质合金、陶瓷、立方氮化硼和金刚石等。

加工工件材料的类型主要有:钢P、不锈钢M、铸铁K、有色金属N、优质合金S、淬硬材料H。

数控刀片的精度等级:例如型号CNMG120408，第三个字母M表示刀片的制造精度。

第二部分：硬质合金的成份、结构及性能1 硬质合金主要包括以下几部分Wc—耐磨相Co—韧性相Tic Tac Nbc—硬质相Crc Vc(碳化钒)—抑制相结构：两相组织和三相组织，而三项组织决定了硬质合金的品质。

硬质合金基体（骨架）+刀片的结构和形状（血肉）+涂层(皮肤)2 硬质合金的分类1）钨钴类（WC+Co）硬质合金（YG）相当于K类2）钨钛钴类（WC+TiC+Co）硬质合金（YT）型相当于P类3) 钨钽钴类（WC+TaC+Co）硬质合金（YA）相当于G类4）钨钛钽钴类（WC+TiC+TaC+Co）)硬质合金(YW) 相当于M类P类钢材加工M类不锈钢难加工材料K类铸铁及有色金属G类矿山地质工具* 性能指标：密度，硬度，抗弯强度，矫顽磁力，钴磁等.3 硬质合金的生产工艺流程传统的工艺流程数控刀片的工艺流程配料→球磨→喷雾干燥→压制→烧结→毛检→研磨→半检→钝化→清洗→涂层→成检混合料的制备：成份是什么？又通过那几个环节制备（配料－湿磨－干燥－过筛）配料组分布均匀决定了压制性能以及整个产品的质量4 合金的生产湿磨的介质？酒精乙烷丙酮压制的概念：在模孔中填入混合料，然后压力机加压将粉沫状的混合料挤压成具有一定形状和尺寸的产品压制通常分为三个阶段？1）压块密度随压力增加而迅速增大；孔隙急剧减少。

金属材料的基础知识

抗拉强度: 在拉断前试样所能承受的最大应力为该试样的抗拉强度，用符号σb 表示，计算公式为。
σb=
Fb So
二、塑性
➢概念
塑性是指金属材料在外力作用下，产生永久性变形而不断裂的能力。
➢ 衡量指标
伸长率：试样被拉断后，标距的伸长量与原始标距的百分比称为伸长率，用符号δ表示。计算公式为：
δ= l1 l0 ×100% l0
δ ψ
性能指标
名称
抗拉强度屈服点规定残余伸长应力
伸长率断面收缩率
硬度冲击韧性
HBS(HBW) HRC HRB HRA 标尺洛氏硬度值 A标尺洛氏硬度值维氏硬度值
冲击韧度
疲劳强度 σ-1
疲劳极限
单位 MPa MPa MPa
J/cm2 MPa
含义
试样拉断前所能承受的最大应力拉伸过程中，力不增加（保持恒定）试样仍能继续伸长时的应力规定残余伸长率达0.2%时的应力
部永久性积累损伤经一定循环次数后产生裂纹或突发完全断裂的过程称为金属疲劳。
五、疲劳强度
➢疲劳破坏可分为微观裂纹、宏观裂纹和瞬时断裂三个过程。
五、疲劳强度
➢疲劳曲线：疲劳曲线是指交变应力σ与循环次数N的关系曲线，如下图所示。
常用金属材料的力学性能指标及其含义
力学性能
符号
强度塑性
σb σs σ0.2
0.1
e 0.2
一、强度—拉伸曲线
1.弹性变形阶段 2.屈服阶段 3.强化阶段 4.缩颈阶段
低碳钢的应力-应变曲线
一、强度—衡量指标
屈服点：用符号σs表示，计算公式为
σs=
Fs So
式中：Fb——试样断裂前所承受的最大拉力，单位为N；

硬质合金基础知识.

⑤ 其他硬质合金：如Cr3C2基硬质合金，以Cr3C2为主成
分，以Ni或Ni-W等作粘结剂所组成的硬质合金，通常用作耐磨耐腐蚀零件。此外还有两类重要的刀具材料，一类是陶瓷材料，包括氧化铝系（白陶）、氮化硅系和赛隆陶瓷（Si3N4/Al2O3）。另一类是超硬材料，聚晶金刚石（PCD）和聚晶立方氮化硼PCBN。
① ② ③ ④
2018/12/19
二、硬质合金和混凝土的比较
1、成分
2、工艺流程：混料
压制
烧结
3、组织结构
2018/12/19
ห้องสมุดไป่ตู้
2018/12/19
二、硬质合金的成分、结构与性能
成分：硬质合金的主要成分有WC、Co和TiC，次要成分有 TiN、Ni、Mo、TaC、NbC、VC、Cr3C2等。其中WC （包括TiC在内）占80%以上，Co占20%以下。其余成分比例很小。结构：钨钴合金的正常结构为WC相和Co相的两相组织。前者也称为硬质相或α相，后者为粘接相或β相。钨钛钴合金的正常结构有两种，一种是（Ti、W）C+Co两相组织，一种是（Ti、W）+WC+Co三相组织。性能：硬质合金的主要性能指标有密度、抗弯强度、硬度、矫顽磁力、钴磁等等。密度是硬质合金质量最基本的指标，它是其他各项性能的基础。硬度与抗弯强度是硬质合金两项主要机械性能指标，直接影响合金的使用效果。这三项性能就基本决定了硬质合金的综合品质，是产品出厂的考核指标，也是用户最关注的指标，合理选用硬质合金的重 2018/12/19 要依据。
涂层硬质合金：在合金表面上沉积一层TiC、TiN、 TiB2、ZrN、CrN、AI2O3、TiCN、B4C、SiC、BN、 TiAIN、金刚石等物质，使工具的使用性能成倍提高。

硬质合金制备过程中的基本原理、烧结工艺及应用培训

硬质合金制备过程中的基本原理、烧结工艺及应用培训硬质合金是一种由金属粉末和粉末冶金工艺制备而成的高强度、高硬度材料。

其制备过程包括原料选择、粉末的制备、混合、成型和烧结等步骤。

硬质合金的基本原理是以金属粉末为基础材料，通过添加适量的碳化物粉末（如钨碳化钴粉末）作为增强相，经过混合、压制和烧结等工艺步骤形成。

在烧结过程中，金属粉末首先在高温下熔化，然后通过熔湿作用与碳化物相互反应生成金属碳化物结合相，使金属基体形成牢固且均匀分布的增强相颗粒。

烧结工艺是硬质合金制备过程中至关重要的一步。

主要包括预压、烧结及后处理三个阶段。

在预压阶段，通过将混合好的金属粉末和碳化物粉末放入模具中，利用压力将其预压成坯体。

这一步骤旨在提高粉末的绿密度和可压性，并为后续的烧结提供条件。

然后，将预压好的坯体放入高温的烧结炉中进行烧结。

烧结过程中，坯体在高温下逐渐熔化，金属与金属碳化物进行反应，并合成出独特的金属碳化物相。

同时，由于烧结炉中的高温和压力作用，使得金属碳化物颗粒之间发生颗粒扩散和晶粒长大现象，从而形成致密且强度高的硬质合金。

最后，在后处理阶段，将烧结好的硬质合金进行加工和调质，以达到所需的硬度和强度。

这包括切割、切磨、车削、磨削等工艺，以及热处理过程，如回火和时效处理等。

硬质合金的应用非常广泛，常见的应用包括切削工具、矿业工具、电子元件等领域。

由于硬质合金具有极高的硬度、耐磨性和耐腐蚀性，因此在切削加工领域被广泛应用于车削、钻孔、铣削和切割等工艺中。

同时，在矿业工具领域，硬质合金可以用作凿岩钻头、矿山钻头等，因为它的耐磨性和强度能够满足严苛的工况要求。

在电子元件领域，由于硬质合金具有优异的导热性和耐腐蚀性能，因此常用于制造散热器、金属工具接触点等。

总之，硬质合金的制备是一个复杂的过程，包括原料选择、混合、成型和烧结等多个步骤。

通过控制工艺参数和多次迭代优化，可以获得具有优异性能的硬质合金材料，满足不同领域的应用需求。

金属材料基础知识

的冲击韧性列为金属材料的常规力学性能，ReL(Rr0.2)、Rm、
A、Z和K被称为金属材料常规力学性能的五大指标。
低温脆性
• 低温脆性——随温度降低，材料由韧性状态转变为脆性状态
的现象。
• 冷脆：材料因温度降低导致冲击韧性的急剧下降并引起脆性
破坏的现象。 • 对压力容器、桥梁、汽车、船舶的影响较大。
变动载荷和循环应力
金属疲劳产生的原因
• 1.变动载荷 • ——引起疲劳破坏的外力，指载荷大小、甚至方向均随时
间变化的载荷，其在单位面积上的平均值即为变动应力。 • 变动应力可分为规则周期变动应力(也称循环应力)和无规则
随机变动应力两种。
a)应力大小变化 b)c）应力大小和方向都变化 d) 应力大小和方向无规则变化
• 冲击韧性可以通过一次摆锤冲击试验来测定，试验时将带有U 型或V型缺口的冲击试样放在试验机架的支座上，将摆锤升至高度H1，使其具有势能mgH1；然后使摆锤由此高度自由下落将试样冲断，并向另一方向升高至H2，这时摆锤的势能为 mgH2。
• 所以，摆锤用于冲断试样的能量 AK=mg（H1-H2），即为冲击功（焦耳/J）。
求机件的服役温度高于材料的韧脆转变温度。
冲击试验的应用
• 缺口冲击试验由于其本身反映一次或少数次大能量冲击破断抗力，因此对某些特殊服役条件下的零件，如弹壳、装甲板、石油射孔枪等，有一定的参考价值。
• 通过一次摆锤冲击试验测定的冲击吸收吸收能量K是一个由
强度和塑性共同决定的综合性力学性能指标，不能直接用于零件和构件的设计计算，但它是一个重要参考，所以将材料
σ0.2= F0.2/A0
（2）抗拉强度σb材料在拉断前所承受的最大应力，单位为MPa。抗拉强度表示材料抵抗均匀塑性变形的最大能力，也是设计机械零件和选材的主要依据。