常用金属材料的强度设计值
镀锌板屈服强度
镀锌板是一种经过精心设计和制造的金属材料，广泛应用于各种工程和建筑领域。
其屈服强度是衡量其力学性能的重要指标之一，下面是对镀锌板屈服强度的详细描述。
屈服强度是金属材料抵抗永久变形的能力，它表示金属材料在受到超过其弹性极限的应力时，开始发生永久变形的临界点。
镀锌板的屈服强度通常是指在特定条件下，镀锌板在弹性范围内，由于受到外力的作用而产生的最大应力值。
这个值通常用牛顿/平方米（N/mm²）或兆帕（MPa）来表示。
镀锌板的屈服强度与其制造工艺、合金成分、热处理工艺以及材料厚度等因素有关。
一般来说，镀锌板的屈服强度越高，其抗拉强度和延展性也会相应提高。
为了提高镀锌板的屈服强度，可以采用以下几种方法：
1. 调整合金成分：在制造镀锌板时，可以加入适量的合金元素，如铝、钛、硅等，以改变钢板的晶体结构，提高其屈服强度。
2. 热处理工艺：通过控制加热和冷却速度，可以改变镀锌板的晶体结构，提高其屈服强度。
常用的热处理工艺包括退火、正火、淬火和回火等。
3. 增加材料厚度：增加镀锌板的厚度可以提高其屈服强度，因为厚板具有更大的截面面积和更高的惯性矩。
总之，镀锌板的屈服强度是其重要的力学性能指标之一，可以通过调整合金成分、采用适当的热处理工艺或增加材料厚度等方法来提高。
在选择和使用镀锌板时，了解其屈服强度是非常重要的。
金属材料的性能
金属材料的性能一、金属材料的力学性能任何机械零件工作时都会受到外力的作用，如行车吊运重物，钢丝绳会受到重物拉力的作用；柴油机连杆会受到拉力、压力、甚至交变外力和冲击力的作用等。
在这些外力作用下，材料所表现出来的一系列特性和抵抗的能力称力学性能。
按作用形式不同，外力常分为静载荷、冲击载荷和交变载荷等。
材料的力学性能也分为强度、塑性、硬度、冲击韧度和疲劳强度等。
1．强度和塑性强度是指材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力。
强度用应力表示，其符号为σ，单位为MPa，1MPa=1N/mm2。
常用来衡量金属材料强度的指标有屈服点（σs）和抗拉强度（σb）等。
金属材料的屈服点和抗拉强度是通过把材料做成标准试样，在材料试验机上进行拉伸试验测得的。
常用的拉伸试样如图4-1所示。
图中l0为试样的标距长度，d0为试样截面的直径。
按国家标准规第四章金属材料与热处理定，试样可以分为长试样和短试样两种，长试样l0=10 d0，而短试样l0=5 d0。
试验时，随着拉力的缓慢增加，试样的长度也逐渐增长，即产生变形。
在整个试验中，把拉力与试样的相应变形，画在以伸长量∆l为横坐标、拉力F为纵坐标的图上，所连成的曲线即为力—变形曲线，如图4-2所示。
图4-l 拉仲试样图4-2 低碳钢力—变形曲线图a）拉伸前b）拉伸后由图4-2可知，在开始的Oe阶段，试样在拉力作用下均匀伸长，伸长量与拉力保持正比关系。
这时若去掉拉力，试样将恢复原状，此时材料处于弹性变形阶段，弹性变形在e 点处达到最大极限。
因此，在e点处试样所承受的拉力与试样横截面积之比称为弹性极限，用σe表示。
当超过e点后，材料除弹性变形外，开始产生塑性变形，拉力与伸长量之间的正比关系不再保持。
当拉力增大到F s时，即使拉力不再增加，材料仍会继续伸长一定距离，这种现象称为“屈服”。
在s点处，试样承受的拉力与试样原始横截面积之比称为屈服点，用σs表示σs=F s/A0式中F s r——试样屈服时的拉力（N）；A0——试样原始截面积（mm2）。
抗拉强度标准值
抗拉强度标准值抗拉强度是材料在拉伸状态下抵抗破坏的能力，是衡量材料抗拉性能的重要指标。
抗拉强度标准值是指材料在标准条件下的抗拉强度的具体数值，对于不同材料来说，其抗拉强度标准值也会有所不同。
下面将分别介绍金属材料、塑料材料和混凝土材料的抗拉强度标准值。
金属材料的抗拉强度标准值通常是指在拉伸试验中，材料发生破坏前所能承受的最大拉应力。
常见金属材料的抗拉强度标准值如下，碳素结构钢一般为400MPa至600MPa，合金结构钢一般为600MPa至800MPa，铝合金一般为150MPa至300MPa，铜合金一般为200MPa至400MPa。
这些数值是在标准条件下得出的，具有一定的参考价值。
塑料材料的抗拉强度标准值是指在拉伸试验中，材料发生破坏前所能承受的最大拉应力。
常见塑料材料的抗拉强度标准值如下，聚乙烯一般为10MPa至20MPa，聚丙烯一般为20MPa至30MPa，聚氯乙烯一般为40MPa至60MPa，聚苯乙烯一般为40MPa至70MPa。
与金属材料相比，塑料材料的抗拉强度标准值通常较低，这也是其在工程应用中的一个重要考量因素。
混凝土材料的抗拉强度标准值是指在拉伸试验中，材料发生破坏前所能承受的最大拉应力。
混凝土是一种脆性材料，其抗拉强度较低，一般在1MPa至5MPa之间。
在工程设计中，混凝土结构往往采用受压构件和受拉构件相结合的形式，以充分发挥混凝土的承载性能。
总的来说，不同材料的抗拉强度标准值有着明显的差异，这与其自身的材料特性密切相关。
在工程设计和材料选用过程中，需要根据实际情况选择合适的材料，并参考其抗拉强度标准值，以确保工程结构的安全可靠性。
同时，对于材料的抗拉强度标准值，也需要严格遵循相关的国家标准和行业规范，以保证工程质量和安全。
在实际工程应用中，除了抗拉强度标准值外，还需要考虑材料的其他性能指标，如抗压强度、弹性模量、断裂韧性等，综合考虑材料的各项性能指标，才能更好地满足工程设计和使用的要求。
常用工程材料属性弹性模量泊松比质量密度抗剪模张力强度屈服度度
常用工程材料属性弹性模量泊松比质量密度抗剪模张力强度屈服度度1. 弹性模量（Young's modulus）：弹性模量反映了材料在外力作用下的变形程度。
它定义为材料在线性弹性阶段的应力与应变的比值。
单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
弹性模量越大，材料的刚度越高，抗变形能力越强。
典型弹性模量值：金属约为100-400GPa，钢约为200-210GPa，铝约为70GPa。
2. 泊松比（Poisson's ratio）：泊松比定义为材料纵向（拉伸方向）的应变与横向（垂直拉伸方向）应变之比。
它是衡量材料的压缩性和延展性的能力的参数。
泊松比一般介于0和0.5之间，无量纲。
对于大多数金属材料，泊松比约为0.33. 质量密度（Density）：质量密度是指物质的质量与体积的比值，单位为千克每立方米（kg/m³）或克每立方厘米（g/cm³）。
质量密度是衡量材料重量的参数，越大则材料越重。
4. 抗剪模量（Shear modulus）：抗剪模量是材料在纵向剪切应力作用下的刚度指标。
它描述了材料的剪切刚度。
单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
典型抗剪模量值：金属约为1/3-1/4弹性模量。
5. 张力强度（Tensile strength）：张力强度指材料在拉伸过程中所能承受的最大应力。
单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
张力强度较高的材料具有抵抗拉伸破坏的能力。
典型张力强度值：钢的张力强度约为300-400MPa，铝的张力强度约为150-300MPa。
6. 屈服度（Yield strength）：屈服度是指材料在拉伸过程中从线性弹性阶段到塑性变形阶段的变化点，也称为屈服点。
屈服度是标志材料开始塑性变形的临界应力。
单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
通常屈服度值会低于张力强度，典型屈服度值：钢的屈服度约为200-400MPa，铝的屈服度约为50-250MPa。
总结：以上所介绍的常用工程材料属性包括弹性模量、泊松比、质量密度、抗剪模量、张力强度和屈服度等，它们对于材料的应用、设计和性能具有重要意义，不同材料的这些属性值也有很大的差异。
2系铝合金屈服强度表
2系铝合金屈服强度表铝合金是一种常用的金属材料，具有轻质、强度高、导热性好等优点，在工业生产和日常生活中被广泛应用。
2系铝合金是铝合金中一种重要的系列，其强度表现出色。
本文将就2系铝合金的屈服强度进行详细介绍。
屈服强度是指材料在受力过程中开始产生塑性变形的临界点。
对于2系铝合金来说，它们的屈服强度一般较高，能够承受较大的外力而不发生塑性变形。
下面是一些常见的2系铝合金及其典型的屈服强度数值表：1. 2011铝合金：该合金主要含有铜和铅等元素，具有良好的加工性能和耐腐蚀性。
其屈服强度通常在120-150 MPa之间。
2. 2024铝合金：该合金含有铜、镁和锌等元素，具有良好的强度和韧性。
其屈服强度约为280-420 MPa。
3. 2219铝合金：该合金含有铜、铁和硅等元素，具有高强度和耐腐蚀性。
其屈服强度通常在310-370 MPa之间。
4. 2618铝合金：该合金含有铜、镍和钛等元素，具有优异的高温强度和耐蚀性。
其屈服强度约为310-350 MPa。
5. 2017铝合金：该合金含有铜和镁等元素，具有良好的耐磨性和抗蚀性。
其屈服强度通常在150-220 MPa之间。
需要注意的是，上述数值仅为常见2系铝合金的典型屈服强度范围，具体数值还会受到合金配比、热处理和工艺等因素的影响。
在实际应用中，根据不同的需求和工程要求，可以选择合适的铝合金材料以满足特定的强度要求。
除了屈服强度，2系铝合金还具有其他优良的性能。
例如，它们具有一定的耐腐蚀性，能够在潮湿和腐蚀环境中保持较好的稳定性。
同时，2系铝合金还具有良好的可焊性和可加工性，能够满足复杂零件的制造需求。
在实际应用中，选择合适的2系铝合金材料需要综合考虑材料的强度、韧性、耐腐蚀性、可加工性等因素。
在设计和工程中，还需要根据具体的应用环境和要求，对铝合金进行适当的热处理和加工工艺，以提高材料的性能和强度。
2系铝合金是一类优质的金属材料，具有较高的屈服强度。
通过合理选择合金配比和进行适当的热处理，可以进一步提高2系铝合金的强度和性能。
强度的常用指标
强度的常用指标强度是一个物体抵抗外力的能力，是描述物体稳定性和耐久性的重要指标。
在不同领域中，强度的常用指标有很多，下面将介绍几个常见的强度指标。
1. 抗拉强度抗拉强度是指物体在受拉力作用下抵抗破坏的能力。
它是材料强度的重要指标之一，常用于评估材料的质量和使用寿命。
抗拉强度通常以兆帕（MPa）为单位表示，表示材料在拉伸过程中所能承受的最大应力。
高抗拉强度的材料可以承受更大的拉力，具有较高的强度和耐久性。
2. 抗压强度抗压强度是指物体在受压力作用下抵抗破坏的能力。
它是评估材料抗压性能的重要指标之一，常用于设计和工程领域。
抗压强度同样以兆帕（MPa）为单位表示，表示材料在受压过程中所能承受的最大应力。
高抗压强度的材料可以承受更大的压力，具有较高的强度和稳定性。
3. 弯曲强度弯曲强度是指物体在受弯曲力作用下抵抗破坏的能力。
它常用于评估材料的韧性和耐用性，尤其在建筑和桥梁工程中非常重要。
弯曲强度通常以兆帕（MPa）为单位表示，表示材料在受弯曲过程中所能承受的最大应力。
高弯曲强度的材料可以承受更大的弯曲力，具有较好的强度和刚性。
4. 剪切强度剪切强度是指物体在受剪切力作用下抵抗破坏的能力。
它是评估材料抗剪性能的重要指标之一，常用于金属材料和结构工程中。
剪切强度同样以兆帕（MPa）为单位表示，表示材料在受剪切过程中所能承受的最大应力。
高剪切强度的材料可以承受更大的剪切力，具有较高的强度和稳定性。
5. 硬度硬度是指物体抵抗表面压痕或划痕的能力。
它常用于评估材料的耐磨性和耐久性，对于金属材料尤为重要。
硬度通常使用洛氏硬度、维氏硬度等单位来表示，数值越大表示材料越硬。
高硬度的材料可以更好地抵抗磨损和变形，具有较好的强度和耐用性。
6. 韧性韧性是指物体抵抗断裂的能力，它是评估材料抗冲击和抗断裂性能的重要指标之一。
韧性通常以焦耳/立方米（J/m^3）为单位表示，表示材料在断裂过程中吸收的能量。
高韧性的材料可以在受到冲击或外力作用时，更好地保持完整性和稳定性。
材料强度标准值
材料强度标准值
材料强度标准值是指在一定条件下，材料所能承受的最大载荷或应力值。
在工
程设计和材料选择过程中，了解材料的强度标准值是非常重要的，因为它直接影响着材料的可靠性和安全性。
材料的强度标准值通常由国家标准或行业标准规定，不同的材料有着不同的强度标准值。
首先，对于金属材料而言，其强度标准值通常包括屈服强度、抗拉强度、抗压
强度、抗剪强度等指标。
屈服强度是指材料开始发生塑性变形的应力值，抗拉强度是指材料在拉伸破坏前所能承受的最大应力值，抗压强度是指材料在受压破坏前所能承受的最大应力值，抗剪强度是指材料在受剪破坏前所能承受的最大应力值。
这些强度标准值的确定对于工程结构的设计和材料的选择至关重要，可以保证结构的安全可靠。
其次，对于非金属材料而言，其强度标准值也是至关重要的。
比如混凝土材料，其强度标准值包括抗压强度、抗拉强度、抗折强度等指标。
这些强度标准值的确定对于建筑结构的设计和材料的选择同样非常重要，可以保证建筑物的安全稳定。
除了金属和非金属材料外，还有一些特殊材料，比如复合材料、高分子材料等，它们的强度标准值也是需要被准确确定的。
这些材料的强度标准值可能涉及到拉伸强度、弯曲强度、剪切强度、压缩强度等指标，这些指标的准确把握对于特殊工程领域的设计和材料选择非常重要。
总的来说，材料强度标准值的确定是工程设计和材料选择过程中的重要环节，
它直接关系到工程结构的安全可靠性。
因此，我们需要充分了解材料的强度标准值，遵循国家标准或行业标准，合理选择材料，并在工程设计中合理应用，以保证工程结构的安全可靠。
材料的力学性能
材料的力学性能在一定的温度条件和外力作用下，材料的抗变形和抗断裂能力称为材料的力学性能。
锅炉和压力容器材料的常规力学性能主要包括强度、硬度、塑性和韧性。
(1)强度强度是指金属材料在外力作用下抵抗变形或断裂的能力。
强度指标是设计中确定许用应力的重要依据。
常用的强度指标为:屈服强度为s，或强度为0.2，抗拉强度为b。
高温工作时，应考虑蠕变极限为N，断裂强度为D。
(2)塑性是指金属材料在断裂前产生塑性变形的能力。
塑性指标包括:断裂伸长率，断裂后试样的相对伸长率;面积圆的减少，断裂点上横截面积的相对减少;和冷弯(角)α,即角测量标本时第一个裂纹在拉伸弯曲表面。
(3)韧性是指金属材料抵抗冲击载荷的能力。
韧性通常表达的冲击能量AK和冲击韧性值αk . k值或αk值不仅反映了材料的耐冲击,但也有些敏感材料的缺陷,可以敏感地反映材质的细微变化,宏观缺陷和微观结构。
而且AK对材料的脆性转变非常敏感，可以通过低温冲击试验来测试钢的冷脆性。
断裂韧度是衡量材料韧性的一个新的指标，它反映了材料的抗裂纹扩展能力。
(4)硬度，硬度是衡量材料硬度和柔软度的性能指标。
硬度测试的方法很多，原理不一样，硬度值和意义也不完全相同。
最常用的是静载荷压痕硬度试验，即布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)、维氏硬度(HV)，其值代表材料表面抵抗坚硬物体冲击的能力。
肖氏硬度(HS)属于回弹硬度试验，其值代表金属的弹性变形功。
因此，硬度不是一个简单的物理量，而是反映材料的弹性、塑性、强度和韧性的综合性能指标。
力学性能是钢材最重要的使用性能，包括抗拉性能、塑性、韧性及硬度等。
(1)抗拉性能。
表示钢材抗拉性能的指标有屈服强度、抗拉强度、屈强比、伸长率、断面收缩率。
屈服是指钢材试样在拉伸过程中，负荷不再增加，而试样仍继续发生变形的现象。
发生屈服现象时的最小应力，称为屈服点或屈服极限，在结构设计时，一般以屈服强度作为设计依据。
抗拉强度是指试样拉伸时，在拉断前所承受的最大荷载与试样原横截面面积之比。
常用结构设计材料：金属材料篇
常用结构设计材料：金属材料篇金属材料：1、08F:冲压用沸腾钢板，强度低、硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。
用途：主要用来制造冷冲压件，易于轧成薄板、薄带、冷变形材，冷拉钢丝。
用于冲压件，压延机，各类不承受载荷的覆盖件，渗碳、渗氮，制作各类套筒、靠模、支架。
力学性能：抗拉强度σb：≥295MPa屈服强度σs ：≥175MPa伸长率δ5 ：≥35%断面收缩率ψ：≥60%硬度：≤131HB（未热处理）2、10F:冲压用沸腾钢板，优质碳素钢，钢强度不大，而塑性和韧性甚高，有良好的冲压、拉伸和弯曲性能，焊接性好。
用途：可作塑性好的零件：管子、垫片、心部强度要求不高的渗碳和氰化零件；套筒、短轴、离合器盘。
力学性能：抗拉强度σb：≥315MPa屈服强度σs ：≥185MPa伸长率δ5 ：≥33%断面收缩率ψ：≥55%硬度：≤137HB（未热处理）3、20钢:冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工，为了获得好的深冲压延性能板材应正火或高温回火。
电弧焊和接触焊的焊接性能好。
冷拔、切削加工性正火状态较退火状态好。
用途：受力不大而韧性要求较高的零件，如杠杆、轴套、螺钉、起重钩等。
也可用于表面硬度高而心部强度要求不高的渗碳与氰化零件力学性能：抗拉强度σb：≥410MPa屈服强度σs ：≥245MPa伸长率δ5 ：≥25%断面收缩率ψ：≥55%硬度：≤156HB（未热处理）热处理：普通淬火硬度：30-35HRC。
4、Q235A：普通碳素结构钢又称作A3钢。
韧性和塑性较好，有一定的伸长率，具有良好的焊接性能和热加工性能。
用途：一般在热轧状态下使用，用其轧制的型钢、钢筋、钢板、钢管可用于制造各种焊接结构件、桥梁及一些普通的机器零件，如螺栓、拉杆、铆钉、套环和连杆等。
力学性能：抗拉强度σb： 370-500MPa屈服强度σs ： 235MPa热处理：Q235模具钢淬火规范：淬火温度为950℃，盐浴炉加热，10%NaCl盐水冷却淬火。
金属材料的屈强比
金属材料的屈强比
金属材料的屈强比是描述材料强度和延展性之间关系的一个重要参数。
屈强比是指材料的屈服强度与抗拉强度之比，它反映了材料在受力过程中的变形行为和破坏特性。
在金属材料中，屈强比的数值通常在0.5到0.8之间。
这意味着金属材料在受力时，当达到屈服强度时就会发生塑性变形，而当达到抗拉强度时则会发生断裂破坏。
屈强比越大，材料的延展性越好，能够承受更大的变形而不发生破坏。
金属材料的屈强比与材料的晶体结构、晶粒尺寸、合金成分等因素密切相关。
晶体结构的紧密程度和晶粒尺寸的大小都会影响屈强比的数值。
另外，合金成分的选择也是影响屈强比的重要因素。
通过调整合金中元素的种类和含量，可以改变材料的屈强比。
金属材料的屈强比对于工程设计和材料选择非常重要。
在设计结构时，需要根据受力情况选择合适的材料。
如果要求结构具有较好的延展性和抗拉强度，就需要选择屈强比较高的金属材料。
而如果要求结构具有较高的强度，就需要选择屈强比较低的金属材料。
金属材料的屈强比是描述材料强度和延展性之间关系的重要参数。
它反映了材料在受力过程中的变形行为和破坏特性。
在工程设计和材料选择中，屈强比的数值对于确定合适的材料具有重要意义。
铜的抗拉强度和屈服强度
铜的抗拉强度和屈服强度
铜是一种常见的金属材料，在工业制造和建筑业中广泛应用。
铜的力学性能是衡量其可靠性和使用寿命的重要指标。
其中，抗拉强度和屈服强度是最常用的指标。
抗拉强度是指在拉伸试验中，材料在断裂前所能承受的最大拉力。
屈服强度是指在拉伸试验中，材料开始发生塑性变形时所承受的拉力。
这两个指标通常用来评估材料的耐久性和抗拉性能。
铜的抗拉强度通常在200-600MPa之间，具体数值取决于铜合金
的类型和制造工艺。
一般来说，强度越高的铜合金，其抗拉强度也越高。
例如，高强度铜合金包括铝青铜、硅青铜、镍铜合金等，其抗拉强度可达到600MPa以上。
铜的屈服强度通常低于其抗拉强度，一般在100-300MPa之间。
因为铜具有良好的塑性和延展性，所以其屈服强度比抗拉强度低是很常见的。
但是，当铜材料遭受过大的拉力时，它会发生塑性变形，这会导致材料的疲劳和损坏。
总之，铜合金的抗拉强度和屈服强度是非常重要的机械性能指标，这些指标对于材料的可靠性和使用寿命有着决定性的影响。
在选择和设计铜合金材料时，需要充分考虑这些指标。
- 1 -。
硬度抗拉强度对照表
硬度抗拉强度对照表硬度和抗拉强度是评价金属材料性能的两个重要指标。
这两个指标不同的表现方式，但都能够反映金属材料的机械强度。
对于金属材料的研究和应用，了解硬度和抗拉强度的相关参考内容是非常必要的。
硬度是指材料在受压痕作用下的抗压能力。
硬度测试方法和理论有多种，常见的有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度等。
这些硬度测试方法在不同场合和要求下都有其特定的应用范围。
布氏硬度指的是试件接受金刚石圆锥体压力所产生的压痕直径大小来表示硬度的大小。
洛氏硬度是指试件的压头受到降落高度产生压痕的深度来表示硬度的大小。
维氏硬度则指材料试件受到钝性圆形压头施加负荷所产生的压痕的直径大小。
肖氏硬度是指材料试件受到带有圆锥状头部的钨钢压头压力作用所产生的压痕面积大小。
这些硬度表征方法可以对金属材料的硬度进行精确的测量和表征。
硬度强度越大，材料的机械强度和耐磨性也越高。
抗拉强度是材料在受拉力（或拉伸）作用下，能够抵御破坏的最大能力。
抗拉强度是材料最基本的力学特性之一，它是金属工程中获得材料性能的常用量。
材料的抗拉强度常用MPa（兆帕）表示，抗拉强度大小决定于材料的织构、晶粒尺寸、材料强度和变形方式等多种因素。
一般来说，材料的压缩强度比拉伸强度高，弹性模量越大，抗拉强度就越大。
抗拉强度是材料在受力下的稳定性指标，越大的抗拉强度意味着材料可以承受更大的力，对于制造机械、汽车、航空航天器和建筑材料等领域都非常必要。
硬度和抗拉强度在金属材料的用途中起着不可替代的作用。
通过硬度测试可以快速、精确地评价材料的硬度和耐磨性，用于材料的配比选择和表面处理等。
抗拉强度可以直接反映材料的机械强度和使用寿命，是制造行业必备的技术指标。
在实际应用中，硬度和抗拉强度常常选择一个或多个指标综合考虑进行评价。
如对于汽车零部件的选择，既要考虑它的硬度防磨性，又需要考虑其抗拉强度，以确保其在行驶中兼顾耐用性和安全性。
对于不同的金属材料，硬度和抗拉强度的标准差异较大。
金属的力学性能
• 强度与塑性是一对相互矛盾的性能指标。在金属材 料的工程应用中，要提高强度，就要牺牲一部分塑 性。反之，要改善塑性，就必须牺牲一部分强度。 • 正所谓“鱼和熊掌二者不能兼得”。但通过细化金 属材料的显微组织，可以同时提高材料的强度和塑 性。
通常情况下金属的伸长率不超过90% ，而有些金属 及其合金在某些特定的条件下，最大伸长率可高达 1000%～2000% ，个别的可达6000% ，这种现象称 为超塑性。由于超塑性状态具有异常高的塑性，极 小的流动应力，极大的活性及扩散能力，在压力加 工、热处理、焊接、铸造、甚至切削加工等很多领 域被中应用。
屈服阶段 强化阶段 颈缩现象
(a)试样 (b)伸长 (c)产生缩颈 (d)断裂
拉 伸 试 样 的 颈 缩 现 象
3. 脆性材料的拉伸曲线（与低碳钢试样相对比）
F
0
ΔL
脆性材料在断裂前没有明显的屈服现象。
应力 = P/F0 应变 = (l-l0)/l0
三、强度 ——金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和 破坏的能力
按作用形式不同分：
6、变形：材料在外力的作用下将发生形状和尺寸变化， 称为变形。分为弹性变形与塑性变形 外力去处后能够恢复的变形称为弹性变形。 外力去处后不能恢复的变形称为塑性变形。
一、强度 概念：强度是指金属抵抗永久变形（塑性变形）和断裂 的能力 。通过拉伸试验测得大小。强度的大小通常用应力来表示。
第一章 金属材料的力学性能
本节重点：金属材料的力学性能 本节难点：各性能指标的物理意义和测定方法
主要内容：金属材料的力学性能,包括材料的强 度 、硬度、塑性、冲击韧性、疲劳 强度等。
金属材料
陶瓷材料
材料分类
高分子材料
复合材料
q235钢材抗剪强度设计值
q235钢材抗剪强度设计值Q235钢材抗剪强度设计值钢材是一种常用的结构材料，广泛应用于建筑、桥梁、机械制造等领域。
其中，Q235钢材是一种常见的碳素结构钢，具有良好的可焊性、塑性和韧性。
在设计中，了解Q235钢材的抗剪强度设计值对于确保结构的安全性至关重要。
抗剪强度是指材料抵抗剪切应力的能力。
在设计中，我们需要了解Q235钢材的抗剪强度设计值，以便在结构设计中合理选择材料和尺寸，并确保结构的稳定和安全。
Q235钢材的抗剪强度设计值通常通过实验测定获得。
根据实验数据，国家标准对Q235钢材的抗剪强度设计值进行了规定。
根据《建筑结构荷载规范》（GB 50009-2012）中的规定，Q235钢材的抗剪强度设计值为0.8倍抗拉强度设计值。
抗拉强度设计值是指材料抵抗拉伸应力的能力。
根据国家标准，Q235钢材的抗拉强度设计值为235MPa。
根据计算公式，Q235钢材的抗剪强度设计值为0.8倍235MPa，即188MPa。
在实际工程中，我们需要根据具体情况，考虑到结构的安全性和可靠性，进行合理的抗剪强度设计。
在选择材料和尺寸时，需要将抗剪强度设计值与结构受力情况进行对比和分析，确保结构满足设计要求。
除了抗剪强度设计值，设计中还需要考虑其他因素，如载荷、支座条件、边界条件等。
这些因素对结构的抗剪能力和稳定性都会产生影响，需要进行综合考虑。
抗剪强度设计值还与结构的几何形状和连接方式密切相关。
在设计中，需要根据结构形式和受力情况，确定合适的连接方式和节点设计，以确保结构的整体稳定性和安全性。
了解Q235钢材的抗剪强度设计值对于结构设计非常重要。
在设计中，需要综合考虑材料的力学性能、受力情况和结构形式等因素，合理选择材料和尺寸，并进行合适的连接和节点设计，以确保结构的稳定和安全。
只有在合理的设计基础上，才能保证工程的质量和可靠性。
材料的强度指标有哪些
材料的强度指标有哪些?材料在静载荷外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力，称为材料的强度。
材料的强度指标是通过拉伸试验来测定的。
常用的强度指标有：弹性极限、屈服极限和强度极限。
弹性极限：用来表示材料发生纯弹性变形的最大限度。
当金属材料单位横截面积受到的拉伸外力达到这一限度以后，材料将发生弹塑性变形。
对应于这一限度的应力值，称为材料的弹性极限。
屈服极限：用来表示材料抵抗微小塑性变形的能力。
屈服极限又分为物理屈服极限和条件屈服极限。
如果材料受到的载荷外力达到某一数值后，当外力不再增加而变形继续进行，此时称材料发生了"屈服"。
这时所对应的载荷应力，叫做该材料的物理屈服极限。
但是，对于有些没有明显屈服现象的金属材料，如高碳钢、合金钢等，则规定产生0。
2的微小塑性变形时的应力，叫做材料的条件屈服极限。
金属材料受到的载荷应力达到屈服极限时，材料在产生弹性变形的同时，开始产生微小的塑性变形。
强度极限：材料抵抗外力破坏作用的最大能力，称为材料的强度极限。
也就是说，当材料横截面上受到的拉应力达到材料的强度极限时，材料就会被拉断。
工程中进行强度设计时，是根据对部件的工作要求来选取强度指标的。
例如镗床的镗杆、发动机汽缸、火炮炮身管，在工作时不允许产生塑性变形，才能保证足够的精度。
这时，应选用弹性极限作为强度设计时确定许用应力的参数。
但是，对于大多数机械零部件，允许工作时产生少量的塑性变形，并不影响机器的正常运行，也能保证其配合精度。
这时，应选用屈服极限作为强度设计的依据。
另外，对于如铸铁件、钢丝绳等部件，只要不产生断裂，就不会影响其工作。
故这类部件常以强度极限作为强度设计时，确定许用应力的依据。
材料抗拉强度表
材料抗拉强度表材料的抗拉强度是指材料在受拉力作用下抵抗破坏的能力。
它是一个重要的材料力学性能指标，对于工程设计和材料选择具有重要的指导意义。
下面将介绍一些常见材料的抗拉强度表，以便工程师和设计者在实际工作中能够更好地选择合适的材料。
首先，我们来看一下常见金属材料的抗拉强度表。
在金属材料中，钢是应用最广泛的材料之一。
普通碳素结构钢的抗拉强度一般在400-550MPa之间，而高强度合金结构钢的抗拉强度可以达到800MPa甚至更高。
铝合金的抗拉强度一般在150-300MPa之间，具体数值取决于合金成分和热处理状态。
铜、镁等金属的抗拉强度相对较低，一般在100MPa以下。
除了常见的金属材料外，还有一些特殊金属材料，如钛合金、镍基合金等，它们的抗拉强度通常在600MPa以上。
除了金属材料，塑料材料也是工程中常用的材料之一。
塑料的抗拉强度一般比较低，一般在10-50MPa之间。
不同类型的塑料材料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，其抗拉强度有所差异。
在实际工程中，需要根据具体的使用要求来选择合适的塑料材料。
另外，纤维材料也是具有较高抗拉强度的材料之一。
玻璃纤维的抗拉强度一般在1000MPa以上，碳纤维甚至可以达到2000MPa以上。
由于其优异的抗拉性能，纤维材料在航空航天、汽车制造等领域得到了广泛的应用。
总的来说，不同类型的材料具有不同的抗拉强度，工程师和设计者在选择材料时需要充分考虑材料的力学性能，以确保其在实际工程中能够发挥良好的作用。
同时，材料的抗拉强度表也可以作为参考，帮助大家更好地了解各种材料的性能特点，为工程设计提供有力的支持。
在工程实践中，我们还需要注意到，材料的抗拉强度并不是唯一的考量指标，还需要考虑其它性能指标，如抗压强度、抗弯强度、硬度等。
只有综合考虑各种性能指标，才能选择到合适的材料，确保工程的安全可靠性。
综上所述，材料的抗拉强度是一个重要的材料力学性能指标，不同类型的材料具有不同的抗拉强度。
评价金属材料的强度指标
评价金属材料的强度指标
金属材料的强度是指材料在外力作用下抵抗变形和断裂的能力。
为了评价金属材料的强度，需要有相应的指标来描述其性能。
以下是几个常用的金属材料强度指标：
1. 屈服强度：材料开始发生塑性变形的最大应力值。
通常用屈服点或屈服极限表示。
2. 抗拉强度：材料在拉伸过程中最大的应力值。
抗拉强度是衡量材料抵抗拉伸变形和断裂的能力的指标。
3. 冲击韧性：材料在受到冲击载荷时能够吸收的能量。
冲击韧性是衡量材料抵抗断裂的能力的指标。
4. 硬度：材料在受到表面压力时的抵抗能力。
硬度是材料的抗刮擦和磨损性能的指标。
5. 疲劳强度：材料在受到交替载荷作用下能够承受的最大应力值。
疲劳强度是衡量材料抵抗疲劳断裂的能力的指标。
以上这些指标虽然各自独立，但是常常相互影响，需要综合考虑。
此外，不同的金属材料在强度指标上也有差异，例如铁、钢、铝等材料的强度指标有所不同。
因此，在进行金属材料设计时，需要根据具体情况选择合适的材料和指标，以保证产品的强度和安全性。
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材料的四个强度指标
材料的四个强度指标材料的四个强度指标：抗拉强度、屈服强度、冲击韧性和硬度材料的强度是指材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。
在工程领域中，对于不同的材料，强度是评价其性能和可靠性的重要指标之一。
常用的材料强度指标包括抗拉强度、屈服强度、冲击韧性和硬度。
一、抗拉强度抗拉强度是指材料在拉伸状态下抵抗破坏的能力。
一般来说，抗拉强度越大，材料的抗拉性能越好。
抗拉强度可以通过材料的断裂应力来表示，其单位是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
抗拉强度的大小与材料的化学成分、晶粒结构、加工工艺等因素有关。
例如，高碳钢、合金钢等具有较高的抗拉强度，而铝、铜等金属材料的抗拉强度相对较低。
二、屈服强度屈服强度是指材料在受到外力作用时发生塑性变形的临界点。
在拉伸过程中，当材料的应力达到一定值时，材料会发生塑性变形，即超过了材料的弹性极限。
屈服强度通常以屈服应力来表示，单位也是帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
屈服强度是材料设计中非常重要的参数，它决定了材料在正常使用情况下是否会发生塑性变形。
一般来说，屈服强度越高，材料的抗变形能力越强。
不同的材料具有不同的屈服强度，例如，钢材的屈服强度较高，而铝合金的屈服强度相对较低。
三、冲击韧性冲击韧性是指材料在受到冲击载荷时能够吸收能量而不发生破坏的能力。
它反映了材料抵抗外力冲击的能力。
冲击韧性可以通过冲击试验来评估，常用的冲击试验方法包括冲击弯曲试验和冲击拉伸试验。
冲击韧性与材料的断裂韧性密切相关，一般来说，韧性材料具有较好的冲击韧性。
例如，钢材具有较高的冲击韧性，而脆性材料如陶瓷则具有较低的冲击韧性。
四、硬度硬度是指材料抵抗外力对其表面产生的压痕或划痕的能力。
它反映了材料的抗划伤和抗磨损能力。
硬度测试常用的方法有洛氏硬度测试、巴氏硬度测试和维氏硬度测试等。
硬度的大小与材料的强度、组织结构以及晶粒尺寸等因素有关。
一般来说，硬度越大，材料的抗划伤和抗磨损能力越强。
例如，钢材具有较高的硬度，而铝材则相对较低。