常用材料极限强度
常用材料的抗剪强度
抗剪强度见下面：材料名称牌号材料状态抗剪强度电工用纯铁DT1，DT2，DT3 已退火180电工硅钢D11，D12，D13 190 D31，D32 D41～D48 560 D310～D340 未退火普通碳素钢Q195 未退火260～320 Q215 270～340 Q235 310～380 Q225 340～420 Q275 400～500优质碳素结构钢05F 已退火210～300 08F 220～310 08 260～360 10F 220～340 15F 250～370 15 270～380 20F 280～390 20 280～400 25 320～440 30 360～480 35 400～520 45 440～560 50 440～580 55 已正火550 65 600 65Mn 已退火600碳素工具钢T7～T12 600 T7A～T12A 600 T13 T13A 720 T8A T9A 冷作硬化600～950材料名称牌号材料状态抗剪强度锰钢10Mn2 已退火320～460合金结构钢25CrMnSiA 已低温退火400～560 25CrMnSi 30CrMnSiA 400～600 30CrMnSi 弹簧钢60Si2Mn 720 60Si2MnA 冷作硬化640～960 65Si2MnWA 不锈钢1Cr13 已退火320～380 2Cr13 320～400 3Cr13 400～480 4Cr13 1Cr18Ni9 经热处理460～520 2Cr18Ni9 冷碾压的冷作硬化800～880 1Cr18Ni9Ti 经热处理退软430～550铝1070A（L2），1050A （L3）已退火80 1200（L5）冷作硬化100铝锰合金3A21（LF21）已退火70～100 半冷作硬化100～140铝镁合金铝铜镁合金5A02（LF2）已退火130～160 半冷作硬化160～200高强度铝铜镁合金7A04（LC4）已退火170 淬硬并经人工时效350镁锰合金MB1 已退火120～240 MB8 已退火170～190 冷作硬化190～200纯铝T1，T2，T3 软的160 硬的240硬铝（杜拉铝）2A12（L Y12）已退火105～150 淬硬并自然时效280～310 淬硬后冷作硬化280～320。
钢材的屈服强度和极限强度
将钢材拉伸，钢材的伸长量与使用的力成正比，当力消失，钢材就会恢复到原来的长度。
这是钢材的弹性范围内的现象，拉伸时发生的伸长只是弹性变形。
当将钢材拉伸，钢材伸长到一定的程度，继续再伸长时，力并不需要增加，只维持一定的大小就可以了。
这种现象就是钢材的应力达到屈服强度了，这时如果将力撤除，钢材就不能在恢复原来的长度，被拉长了一点，发生了塑性变形。
如果钢材到达屈服强度以后，我们继续拉伸，则钢材伸长到一定的程度时，还继续拉伸，里就需要增加拉力才行了，这是叫做钢材的塑性变形结束，强度开始增加了，直到最后，钢材被拉断。
拉断时的应力，就是钢材的极限强度。
如图：51|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。
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）建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。
所谓屈服，是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀的向弹-塑性状态过渡，它标志着宏观塑性变形的开始。
编辑本段类型（1）：银文屈服：银纹现象与应力发白。
（2）：剪切屈服。
材料的常用力学性能有哪些
材料的常用力学性能有哪些材料的常用力学性能指标有哪些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.锅炉、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,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.(2)塑性塑性是指金属材料在断裂前发生塑性变形的能力.塑性指标包括:伸长率δ,即试样拉断后的相对伸长量;断面收缩率ψ,即试样拉断后,拉断处横截面积的相对缩小量;冷弯(角)α,即试件被弯曲到受拉面出现第一条裂纹时所测得的角度.(3)韧性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αk表示.Αk值或αk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δ,它是反映材料对裂纹扩展的抵抗能力.(4)硬度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.力学性能主要包括哪些指标材料的力学性能是指材料在不同环境(温度、介质、湿度)下,承受各种外加载荷(拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等)时所表现出的力学特征.性能指标包括:弹性指标、硬度指标、强度指标、塑性指标、韧性指标、疲劳性能、断裂韧度.钢材的力学性能是指标准条件下钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能和冲击韧性等,也称机械性能.金属材料的力学性能指标有哪些一:弹性指标1.正弹性模量2.切变弹性模量3.比例极限4.弹性极限二:强度性能指标1.强度极限2.抗拉强度3.抗弯强度4.抗压强度5.抗剪强度6.抗扭强度7.屈服极限(或者称屈服点)8.屈服强度9.持久强度10.蠕变强度三:硬度性能指标1.洛氏硬度2.维氏硬度3.肖氏硬度四:塑性指标1:伸长率(延伸率)2:断面收缩率五:韧性指标1.冲击韧性2.冲击吸收功3.小能量多次冲击力六:疲劳性能指标1.疲劳极限(或者称疲劳强度) 七:断裂韧度性能指标1.平面应变断裂韧度2.条件断裂韧度衡量钢材力学性能的常用指标有哪钢材的力学性能是指标准条件下钢材的屈服强度、抗拉强度、伸长率、冷弯性能和冲击韧性等,也称机械性能.1. 屈服强度钢材单向拉伸应力—应变曲线中屈服平台对应的强度称为屈服强度,也称屈服点,是建筑钢材的一个重要力学特征.屈服点是弹性变形的终点,而且在较大变形范围内应力不会增加,形成理想的弹塑性模型.低碳钢和低合金钢都具有明显的屈服平台,而热处理钢材和高碳钢则没有.2. 抗拉强度单向拉伸应力—应变曲线中最高点所对应的强度,称为抗拉强度,它是钢材所能承受的最大应力值.由于钢材屈服后具有较大的残余变形,已超出结构正常使用范畴,因此抗拉强度只能作为结构的安全储备.3. 伸长率伸长率是试件断裂时的永久变形与原标定长度的百分比.伸长率代表钢材断裂前具有的塑性变形能力,这种能力使得结构制造时,钢材即使经受剪切、冲压、弯曲及捶击作用产生局部屈服而无明显破坏.伸长率越大,钢材的塑性和延性越好.屈服强度、抗拉强度、伸长率是钢材的三个重要力学性能指标.钢结构中所有钢材都应满足规范对这三个指标的规定.4. 冷弯性能根据试样厚度,在常温条件下按照规定的弯心直径将试样弯曲180°,其表面无裂纹和分层即为冷弯合格.冷弯性能是一项综合指标,冷弯合格一方面表示钢材的塑性变形能力符合要求,另一方面也表示钢材的冶金质量(颗粒结晶及非金属夹杂等)符合要求.重要结构中需要钢材有良好的冷、热加工工艺性能时,应有冷弯试验合格保证.5. 冲击韧性冲击韧性是钢材抵抗冲击荷载的能力,它用钢材断裂时所吸收的总能量来衡量.单向拉伸试验所表现的钢材性能都是静力性能,韧性则是动力性能.韧性是钢材强度、塑性的综合指标,韧性越低则发生脆性破坏的可能性越大.韧性值受温度影响很大,当温度低于某一值时将急剧下降,因此应根据相应温度提出要求.力学性能指标符号是什么?任何机械零件或工具,在使用过程中,往往要受到各种形式外力的作用.如起重机上的钢索,受到悬吊物拉力的作用;柴油机上的连杆,在传递动力时,不仅受到拉力的作用,而且还受到冲击力的作用;轴类零件要受到弯矩、扭力的作用等等.这就要求金属材料必须具有一种承受机械荷而不超过许可变形或不破坏的能力.这种能力就是材料的力学性能.金属表现来的诸如弹性、强度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料材料在外力作用下表现出力学性能的指标.1.1.1 强度强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力.强度指标一般用单位面积所承受的载荷即力表示,符号为σ,单位为MPa.工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度.屈服强度是指金属材料在外力作用下,产生屈服现象时的应力,或开始出现塑性变形时的最低应力值,用σs表示.抗拉强度是指金属材料在拉力的作用下,被拉断前所能承受的最大应力值,用σb表示.对于大多数机械零件,工作时不允许产生塑性变形,所以屈服强度是零件强度设计的依据;对于因断裂而失效的零件,而用抗拉强度作为其强度设计的依据.1.1.2 塑性塑性是指金属材料在外力作用下产生塑性变形而不断裂的能力.工程中常用的塑性指标有伸长率和断面收缩率.伸长率指试样拉断后的伸长量与原来长度之比的百分率,用符号δ表示.断面收缩率指试样拉断后,断面缩小的面积与原来截面积之比,用y表示.伸长率和断面收缩率越大,其塑性越好;反之,塑性越差.良好的塑性是金属材料进行压力加工的必要条件,也是保证机械零件工作安全,不发生突然脆断的必要条件.1.1.3 硬度硬度是指材料表面抵抗比它更硬的物体压入的能力.硬度的测试方法很多,生产中常用的硬度测试方法有布氏硬度测试法和洛氏硬度试验方法两种.(一)布氏硬度试验法布氏硬度试验法是用一直径为D的淬火钢球或硬质合金球作为压头,在载荷P的作用下压入被测试金属表面,保持一定时间后卸载,测量金属表面形成的压痕直径d,以压痕的单位面积所承受的平均压力作为被测金属的布氏硬度值.布氏硬度指标有HBS和HBW,前者所用压头为淬火钢球,适用于布氏硬度值低于450的金属材料,如退火钢、正火钢、调质钢及铸铁、有色金属等;后者压头为硬质合金,适用于布氏硬度值为450~650的金属材料,如淬火钢等.布氏硬度测试法,因压痕较大,故不宜测试成品件或薄片金属的硬度.(二)洛氏硬度试验法洛氏硬度试验法是用一锥顶角为120°的金刚石圆锥体或直径为f1.558mm(1/16英寸)的淬火钢球为压头,以一不定的载荷压入被测试金属材料表面,根据压痕深度可直接在洛氏硬度计的指示盘上读出硬度值.常用的洛氏硬度指标有HRA、HRB和HRC三种.采用120°金刚石圆锥体为压头,施加压为600N时,用HRA表示.其测量范围为60~85,适于测量合金、表面硬化钢及较薄零件.采用f1.588mm淬火钢球为压头,施加压力为1000N时,用HRC表示,其测量硬度值范围为25~100,适于测量有色金属、退火和正火钢及锻铁等.采用120°金刚石圆锥体为压头,施加压力为1500N时,用HRC表示,其测量硬度值范围为20~67,适于测量淬火钢、调质钢等.洛氏硬度测试,操作迅速、简便,且压痕小不损伤工件表面,故适于成品检验.硬度是材料的重要力学性能指标.一般材料的硬度越高,其耐磨性越好.材料的强度越高,塑性变形抗力越大,硬度值也越高.1.1.4 冲击韧性金属材料抵抗冲击载荷的能力称为冲击韧性,用ak表示,单位为J/cm2.冲击韧性常用一次摆锤冲击弯曲试验测定,即把被测材料做成标准冲击试样,用摆锤一次冲断,测出冲断试样所消耗的冲击AK,然后用试样缺口处单位截面积F上所消耗的冲击功ak表示冲击韧性.ak值越大,则材料的韧性就越好.ak值低的材料叫做脆性材料,ak值高的材料叫韧性材料.很多零件,如齿轮、连杆等,工作时受到很大的冲击载荷,因此要用ak值高的材料制造.铸铁的ak值很低,灰口铸铁ak值近于零,不能用来制造承受冲击载荷的零件.低碳钢的力学性能指标低碳钢由于含碳量低,它的延展性、韧性和可塑性都是高于铸铁的,拉伸开始时,低碳钢试棒受力大,先发生变形,随着变形的增大,受力逐渐减小,当试棒断开的瞬间,受力为“0”,其受力曲线是呈正弦波>0的形状.铸铁由于轫性差,拉伸开始时,受力是逐步加大的,当达到并超过它的拉伸极限时,试棒断开,受力瞬间为“0”,其受力曲线是随受力时间延长,一条直线向斜上方发展,试棒断开,直线垂直向下归“0”.同样的道理:低碳钢抗压缩的能力比铸铁要低,当对低碳钢试块进行压缩实验时,受力逐渐加大,试块随外力变形,当试块变形达到极限时,其受力也达到最大值,其受力曲线是一条向斜上方的直线.铸铁则不然,开始时与低碳钢受力情况基本相同,只是当铸铁试块受力达到本身的破坏极限时,受力逐渐减小,直到试块在外力下被破坏(裂开),受力为“0”其受力曲线与低碳钢拉伸时的受力曲线相同.以上就是低碳钢和铸铁在拉伸和压缩时力学性质的异同点.简述常用力学性能指标在选材中的意义?钢材常见的力学性能通俗解释归为四项,即:强度、硬度、塑性、韧性.简单的可这样解释:强度,是指材料抵抗变形或断裂的能力.有二种:屈服强度σb、抗拉强度σs.强度指标是衡量结构钢的重要指标,强度越高说明钢材承受的力(也叫载荷)越大;硬度,是指材料表面抵抗硬物压人的能力.常见有三种:布氏硬度HBS、洛氏硬度HRC、维氏硬度HV.硬度是衡量钢材表面变形能力的指标,硬度越高,说明钢的耐磨性越好;即不容易磨损;塑性,是指材料产生变形而不断裂的能力.有两种表示方法:伸长率δ、断面收缩率ψ.塑性是衡量钢材成型能力的指标,塑性越高,说明钢材的延展性越好,即容易拉丝或轧板;韧性也叫冲击韧性,是指材料抵抗冲击变形的能力,表示方法为冲击值αk.冲击韧性是衡量钢材抗冲击能力的指标,数值越高,说明钢材抵抗运动载荷的能力越强.一般情况下,强度低的钢材,硬度也低,塑性和韧性就高,例如钢板、型材,就是由强度较低的钢材生产的;而强度较高的钢材,硬度也高,但塑性和韧性就差,例如生产机械零件的中碳钢、高碳钢,就很少看到轧成板或拉成丝.＂钢材的主要力学性能指标有哪些(1)拉伸性能反映建筑钢材拉伸性能的指标,包括屈服强度、抗拉强度和伸长率.屈服强度是结构设计中钢材强度的取值依据.抗拉强度与屈服强度之比(强屈比)是评价钢材使用可靠性的一个参数.强屈比愈大,钢材受力超过屈服点工作时的可靠性越大,安全性越高;但强屈比太大,钢材强度利用率偏低,浪费材料.钢材在受力破坏前可以经受永久变形的性能,称为塑性.在工程应用中,钢材的塑性指标通常用伸长率表示.伸长率是钢材发生断裂时所能承受永久变形的能力.伸长率越大,说明钢材的塑性越大.试件拉断后标距长度的增量与原标距长度之比的百分比即为断后伸长率.对常用的热轧钢筋而言,还有一个最大力总伸长率的指标要求.预应力混凝土用高强度钢筋和钢丝具有硬钢的特点,抗拉强度高,无明显的屈服阶段,伸长率小.由于屈服现象不明显,不能测定屈服点,故常以发生残余变形为0.2%原标距长度时的应力作为屈服强度,称条件屈服强度,用σ0.2表示.(2)冲击性能冲击性能是指钢材抵抗冲击荷载的能力.钢的化学成分及冶炼、加工质量都对冲击性能有明显的影响.除此以外,钢的冲击性能受温度的影响较大,冲击性能随温度的下降而减小;当降到一定温度范围时,冲击值急剧下降,从而可使钢材出现脆性断裂,这种性质称为钢的冷脆性,这时的温度称为脆性临界温度.脆性临界温度的数值愈低,钢材的低温冲击性能愈好.所以,在负温下使用的结构,应当选用脆性临界温度较使用温度低的钢材.(3)疲劳性能受交变荷载反复作用时,钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆性断裂破坏的现象,称为疲劳破坏.疲劳破坏是在低应力状态下突然发生的,所以危害极大,往往造成灾难性的事故.钢材的疲劳极限与其抗拉强度有关,一般抗拉强度高,其疲劳极限也较高.硬度硬度，物理学专业术语，材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。
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。
强度极限和疲劳极限的关系
强度极限和疲劳极限的关系
强度极限和疲劳极限是材料力学中常用的两个概念。
强度极限指的是材料在静态加载下的最大承载能力，而疲劳极限则是指材料在反复加载下的极限承载能力。
两者之间有着密不可分的关系。
首先，强度极限和疲劳极限都是材料的重要性能指标。
强度极限是材料在静态加载下的最大承载能力，对于材料的安全性和可靠性至关重要；而疲劳极限则是材料在反复加载下的极限承载能力，与材料的寿命和使用寿命有直接关系。
其次，强度极限与疲劳极限之间是相互影响的。
材料的强度极限越高，其疲劳极限也相应提高；反之亦然。
这是因为强度极限和疲劳极限都是材料的内部结构和性质的反映，相互关联、相互制约。
最后，对于材料的设计和使用来说，强度极限和疲劳极限的考虑都是必不可少的。
在实际的设计中，需要结合材料的强度极限和疲劳极限，选择合适的材料和合理的设计方案，以确保材料的安全性和可靠性。
综上所述，强度极限和疲劳极限是材料力学中重要的概念，二者之间存在密不可分的关系。
在材料的设计和使用中，需要充分考虑强度极限和疲劳极限，以确保材料的安全性和可靠性。
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常用材料性质参数
常用材料性质参数以下是常见的材料性质参数：1. 密度：材料的密度是指单位体积内的质量，通常以千克/立方米（kg/m³）表示。
密度可以用来判断材料的重量和占用空间。
2.强度：强度是指材料抵抗力通过应力产生的变形或破坏的能力。
常见的强度参数有屈服强度、抗拉强度、抗压强度和抗剪切强度。
3.弹性模量：弹性模量是材料在受力下发生形变的能力。
它描述了材料的刚性和弹性，常见的弹性模量有杨氏弹性模量、剪切模量和泊松比。
4.硬度：硬度是材料抵抗外界力对其表面产生划痕或穿透的能力。
常见的硬度参数有洛氏硬度、维氏硬度和布氏硬度。
5.热膨胀系数：热膨胀系数衡量了材料在温度变化下的线膨胀程度。
它影响着材料的尺寸稳定性和热应力。
6.热传导性：热传导性是指材料传导热量的能力。
它衡量了材料导热的速度和效率，常常以热导率（单位：瓦特/米·开尔文）来表示。
7.电导率：电导率是材料导电的能力。
它衡量了材料导电的速度和效率，通常以电导率（单位：西门子/米）来表示。
8.抗腐蚀性：抗腐蚀性是指材料对于外部环境中腐蚀物质的抵抗能力。
不同材料具有不同的抗腐蚀性，一些材料可能需要额外的防护措施来增强其抗腐蚀性。
9.可加工性：可加工性是指材料在制造和加工过程中的易处理程度。
它包括了材料的切削性、可塑性、可锻性、可焊性等参数。
10.燃烧性：燃烧性描述了材料在受热或与氧气接触时燃烧的特性。
它根据材料的燃烧速率、火焰传播速度和烟雾排放来衡量。
这些常见的材料性质参数可以帮助人们了解材料的特性，指导材料的选择和使用。
对于不同的应用领域和需求，各参数的重要性和优先级可能不同，因此需要根据具体情况综合考虑。
钢材性能对比表
材料名称弹性模量(KPa)泊松比密度(Kg/mm**3)抗拉强度(MPa)屈服强度(MPa)疲劳强度(MPa)强度极限(MPa)普通钢材 2.10E+080.37.85E-06980785steel 2.06E+080.297.85E-0620#钢 2.07E+080.2897.85E-0641024545#钢200～220GPa0.26～0.287.85E-0660035555#钢206GPa0.37.85E-06380645 HT 1.05e8-1.3e80.24~0.267.30E-0620040Cr 2.00E+080.287.90E-06785980 QT700 1.69E+080.37.20E-06650(700)420275QT800-2 1.64E+080.297.20E-06800480300QT450-7 1.68E+080.297.20E-06400250QT600600370250球墨铸铁 1.73E+080.37.30E-06QT600粉末冶金 1.25E+080.25 6.70E-06中锡铝7.00E+070.3 2.70E-06St52-3 2.1e5MPa0.287.90E-0623MnB4 2.1e5MPa0.287.90E-06AlSiMg0.37.4e4MPa0.33 2.85E-06HT250 1.25E+080.277.20E-06200-250(HT300 90MPa) ADC12（铝硅合金）7.00E+07 2.70E-06165MPa25068.6GPa68~69.8GPaYL104YZAlSi10MgAlSi6Cu474GPa0.3 2.70E-06YL10875GPa0.33 2.68E-06140240 ALSi9Cu1Mg73.1GPa0.27 2.71E-06QT450160GPa0.347.00E-06450ZL10470GPa0.3 2.70E-06QT500-7140-154 GPa0.37.00E-06320Mpa500Mpa Q235A206.9GPa0.37.80E-06GJV-400(SiMo4.5) 1.40E+080.23~0.277.40E-06低碳钢200~220GPa0.25~0.337.85E-06合金钢190~220GPa0.24~0.33铜及其合金74~130GPa0.31~0.42金 AZ91D（气门罩盖） AM60（支架）弹性模量E: 45 GPa泊松比： 0.3密度: 1.79ALSi10Mg抗拉强度不小于220伸长率不小于2cast Iron: 弹性模量E: 172Gpa泊松比： 0.28密度: 7140 kg/m^3yield strength： 310 Mpa40Cr: 弹性模量E: 202Gpa泊松比： 0.3密度: 7.8 kg/m^3yield strength 785 Mpa40CrMo:弹性模量E: 206G泊松比： 0.25-0.3密度： 7.9 kg/m^3屈服强度：835MpaINLAY CAST IRON (假设)1690000.2757.20E-06BRACKET740000.3 2.75E-06材料弹性模量Mpa泊松比QT4501570.28HT2501200.25铸铝700.3QT4501570.2840Cr2000.28＆ST12(耐蚀铸铁）弹性模量E：210 GPa泊松比：0.3密度：7.8e-6 kg/mm^3屈服极限：195Mpasteel plastic*MATERIAL, NAME=STEEL20*MATERIAL, NAME=STEEL*DENSITY*ELASTIC, TYPE=ISO7.8500E-09,0.0210000., 0.3*ELASTIC, TYPE = ISOTROPIC*PLASTIC210000.0 ,0.3 ,0.0 材料名称密度弹性模量泊松比疲劳强度抗拉强度 632.35, 0.00*PLASTIC647.97, 0.001760670.3761E3, 0.0000, 0 橡胶材料665.12, 0.004677930.3934E3, 0.0220, 0 胎面胶1181 kg/m**311.2 Mpa0.48751.77, 0.035738160.4463E3, 0.0358, 0 胎侧胶1109 kg/m**37.7 Mpa0.48840.26, 0.082643430.4758E3, 0.0490, 0 三角胶1195 kg/m**374.9 Mpa0.48*DENSITY0.4985E3, 0.0621, 07.85E-090.5160E3, 0.0753, 00.5314E3, 0.0895, 00.5440E3, 0.1030, 00.5554E3, 0.1172, 00.5655E3, 0.1315, 00.5751E3, 0.1464, 00.5836E3, 0.1609, 00.5918E3, 0.1766, 00.5989E3, 0.1936, 00.5993E3, 0.2000, 0其它橡胶材料通常采用各种超弹性材料模型描述，以下参数仅作为橡胶材料的线性等价参数。
各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系
各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系我们在设计的时候常取许用剪切应力，在不同的情况下安全系数不同，许用剪切应力就不一样。
校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系，而许用材料的屈服强度（刚度)与各种应力关系如下:〈一〉许用（拉伸）应力钢材的许用拉应力[δ］与抗拉强度极限、屈服强度极限的关系：1.对于塑性材料 [δ］= δs /n2.对于脆性材料［δ］= δb /nδb ———抗拉强度极限δs ---屈服强度极限n—-—安全系数注：脆性材料：如淬硬的工具钢、陶瓷等。
塑性材料：如低碳钢、非淬硬中炭钢、退火球墨铸铁、铜和铝等。
〈二> 剪切许用剪应力与许用拉应力的关系:1.对于塑性材料［τ］=0.6-0.8［δ]2.对于脆性材料 [τ]=0。
8—1。
0[δ］<三〉挤压许用挤压应力与许用拉应力的关系1.对于塑性材料 [δj]=1。
5-2.5［δ]2.对于脆性材料 [δj]=0。
9-1.5[δ]注：［δj］=1。
7-2［δ](部分教科书常用）<四> 扭转许用扭转应力与许用拉应力的关系：1.对于塑性材料 [δn]=0.5—0.6［δ]2.对于脆性材料［δn］=0。
8-1.0[δ］轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。
对于一般传动可取[φ］=0。
5°——1°/m；对于精密件，可取[φ］=0.25°—0.5°/m;对于要求不严格的轴，可取[φ］大于1°/m计算.〈五> 弯曲许用弯曲应力与许用拉应力的关系：1.对于薄壁型钢一般采取用轴向拉伸应力的许用值2。
对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范.。
常用材料弹性模量
名称
弹性模量 E/GPa
Байду номын сангаас
切变模量 G/GPa
泊松比μ
名称
灰铸铁
118~126 44.3
0.3 轧制锌
球墨铸铁
173
—
0.3 铅
碳钢、镍铬钢 、合金钢
206
79.4
0.3 玻璃
铸钢
202
—
0.3 有机玻璃
轧制纯铜
108
39.2 0.31~0.34 橡胶
冷拔纯铜
127
48
— 电木
≈σ b/6+73.5
≈σb
≈ (0.55~0.5
/6+73.5 8)σ-1
≈1.5σ-1l
—
—
铸锡青铜
103
—
0.3 高压聚乙烯
硬铝合金
70
26.5
0.3 混凝土
弹性模量 E/GPa 82 16
切变模量 G/GPa
泊松比μ
31.4
0.27
6.8
0.42
55
1.96
0.25
2.35~29.42 —
—
0.0078
—
0.47
1.96~2.94 0.69~2.06 0.35~0.38
3.92~8.83 —
—
1.71~1.89 0.69~2.06 0.35~0.38
1.07
—
—
3.14~3.92 — 0.34~0.35
1.14~1.42 —
—
0.54~0.75 —
—
0.147~0.24 —
—
5
13.73~39.2 4.9~15.69 0.1~0.18
表15-1 轴的常用材料及其主要力学性能
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表15-3 轴常用几种材料的[τT]及A0值
轴的材料 [τT]/MPa A0 Q235-A、20 15～25 149～126
Q275、35 （1Cr18Ni9Ti）
20～35 135～112
45 25～45 126～103
40Cr、35SiMn 38SiMnMo、3Cr13
35～55 112～97
注：1）表中[τT]值是考虑了弯曲影响而降低了的许用扭转切应力。 2）在下述情况时， [τT]取较大值，A0取较小值；弯曲较小或只受扭矩 作用、载荷平稳、无轴向载荷或只有较小的轴向载荷、减速器的低 速轴、轴只作单向旋转；反之， [τT]取较小值，A0取较大值。
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计算时，常将轴上的分布载荷简化为集中力，其作用点取 为载荷分布段的中点。
3Cr13
调质
≤100 ≤100
＞100~200
835 530 490
635
395 190 180
230 115 110
75
用于腐蚀条 件下的轴 用于高、低 温及腐蚀条件 下的轴 用于制造复 杂外形的轴
1Cr18Ni 淬火 9Ti QT600-3
≤192
195
45
190~ 600 370 215 185 270 245~ 800 480 290 250 QT800-2 335 注：①表中所列疲劳极限σ-1值是按下列关系式计算的，供设计时参考。 碳钢σ-1≈0.43 σB ；合金钢： σ-1≈0.2（σB+σs ）+100 ； 不锈钢： σ-1≈0.27（σB+σs ） ； τ-1≈0.156（σB+σs ） ； 球墨铸铁： σ-1≈0.36σB ；τ-1≈0.31σB。 ②1Cr18Ni9Ti（GB1221-84）可选用，但不推荐。
常用材料弹性模量
铸铁 结构钢 铝合金
≈0.36σ ≈0.25σ
b b
≈1.42σ ≈1.42σ ≈1.5σ
-1l -1l
≈1.35σ ≈1.33σ —
-1 -1
≈1.35τ ≈1.5τ —
-1 -1
≈0.43σ ≈σ b /6+73.5
≈σ /6+73.5 b
≈ (0.55~0.5 8)σ -1
-1l
2.35~29.42 — — 0.0078 0.47 — 1.96~2.94 0.69~2.06 0.35~0.38 3.92~8.83 — — 1.71~1.89 0.69~2.06 0.35~0.38 1.07 — — 3.14~3.92 0.34~0.35 — 1.14~1.42 — — 0.54~0.75 — — 0.147~0.24 — — 5 13.73~39.2 4.9~15.69 0.1~0.18
常用材料弹性模量及泊松比
名称 灰铸铁 球墨铸铁 碳 钢 、 镍铬钢 、合金钢 铸钢 轧制纯铜 冷拔纯铜 轧制磷锡青铜 冷拔黄铜 轧制锰青铜 轧制铝 拔制铝线 铸铝青铜 铸锡青铜 硬铝合金 弹性模量 切变模量 泊松比μ 名称 E/GPa G/GPa 118~126 44.3 0.3 轧制锌 173 0.3 — 铅 206 202 108 127 113 89~97 108 68 69 103 103 70 79.4 — 39.2 48 41.2 34.3~36.3 39.2 25.5~26.5 — 41.1 — 26.5 0.3 0.3 0.31~0.34 — 0.32~0.35 0.32~0.42 0.35 0.32~0.36 — 0.3 0.3 0.3 玻璃 有机玻璃 橡胶 电木 夹布酚醛塑料 赛璐珞 尼龙1010 硬聚氟乙烯 聚四氟乙烯 低压聚乙烯 高压聚乙烯 混凝土 弹性模量 切变模量 泊松比μ E/GPa G/GPa 82 31.4 0.27 16 6.8 0料极限强度的近似关系
钢材性能对比表
弹性模量E: 202Gpa 弹性模量E: 206G
密度： 7.9 kg/m^3
屈服强度：835Mpa
INLAY BRACKET 材料 QT450 HT250 铸铝 QT450 40Cr ＆ST12(耐蚀铸铁） steel plastic *MATERIAL, NAME=STEEL *ELASTIC, TYPE=ISO 210000., 0.3 *PLASTIC 632.35, 0.00 647.97, 0.00176067 665.12, 0.00467793 751.77, 0.03573816 840.26, 0.08264343 *DENSITY 7.85E-09
0Cr13 、 1Cr13 、 2Cr13 、 7.75 Cr14、Cr17； 0 Cr18 Ni9 、 Cr18 Ni11Nb； 1 Cr23 1 Cr18 Ni11Si4AlTi ； 2Cr13SiNi4Mn9 3Cr13Ni7Si2 7.7 1 Cr18 7.93 7.98 7.52 8.5 8 Cr17Ni2 、 Cr18 、 9Cr18 、 7.75 1 Cr18 Ni9Ti 、 2 Cr18 7.93 Ni18 、 Cr17 7.9
材料名称 灰口铸铁 白口铸铁 可锻铸铁 工业纯铁 钢材 铸钢 低碳钢（含碳0.1％） 中碳钢（含碳0.4％） 高碳钢（含碳1％） 高速钢（含钨9％） 高速钢（含钨18％） 不锈钢（含铬13％） 铜材 三号铜、四号铜 80黄铜 68黄铜 62黄铜 4—4—2.5锡青铜 5－5－5铸锡青铜 3—1硅青铜 工业镁 铸锌 工业镍 木炭 石墨 石膏 生石膏 灰铸铁
～DT 7.85
6
白口铸铁 可锻铸铁 铸钢
S15、P08、J13等 KT30-6~KT20-2 ZG45、ZG35CrMnSi等
常用的金属材料性能及硬度对照表
68
940
---
85.6
---
76.9
93.2
84.4
75.4
---
68
67
900
---
85.0
---
76.1
92.9
83.6
74.2
---
67
66
865
---
84.5
---
75.4
92.5
82.8
73.3
---
66
65
832
739
83.9
---
74.5
92.2
81.9
72.0
---
65
64
800
785
293～321
10
A3
硬度
渗氮件正火后
<131
11
15#
<143
12
25#
<170
13
ZG25
<170
14
20CrA
<179
15
12CrNi3A
<252
16
490
217～248
590
235～269
17
2Cr12NiW1Mo1V
735
285～302
18
0Cr17Ni4Cu4Nb
590
262～302
382
362
69.9
---
54.6
79.9
58.6
41.9
1215
39
38
372
353
69.4
---
53.8
79.4
57.7
40.8
最新金属材料的力学性能(表)整理
表2—3 常用力学性能指标及其含义
力学性能
性能指标含义符号名称旧标符号单位
强度R m抗拉强度σb
MPa
试样拉断前所能承受的最大应力R el下屈服强度σs发生塑性变形而力不增加时的应力点R p0.2规定非比例延伸强度σ0.2规定非比例延伸率为0.2％时的应力
塑性A（A11.3）断后伸长率δs (δ)
——
断后标距的伸长量与原始标距之比的
百分率
Z 断面收缩率ψ断后试样的最大收缩量与原始横截面
积之比的百分率
硬度
HBW 布氏硬度HBW、HBS MPa 球形压痕单位面积上所受的平均压力HR
（A、B、C）
洛氏硬度
（A、B、C标尺）
HR
（A、B、C）
——
用洛氏硬度相应标尺刻度满程与压痕
深度之差计算的硬度值
HV维氏硬度HV MPa 正四棱锥压痕单位面积上所受的平均
压力
冲击吸
收能量
K冲击韧度a k J 试验时冲击试样所吸收的能量
疲劳强度R-1疲劳极限σ-1MPa 试样承受无数次（或给定次数）对称循
环应力仍不断裂的最大应力。
材料强度标准值
材料强度标准值材料强度是指材料在外力作用下所能承受的最大应力值，通常用于衡量材料的抗拉、抗压、抗弯等性能。
材料强度标准值是指材料在设计、制造和使用过程中所需满足的强度要求，是保证材料在特定条件下安全可靠运行的重要指标。
本文将介绍材料强度标准值的相关知识，以及其在工程设计和材料选择中的重要性。
首先，材料强度标准值的确定是基于材料的力学性能和使用条件进行综合考虑的。
不同材料在不同使用条件下的强度要求是不同的，因此需要根据具体情况来确定材料的强度标准值。
一般来说，材料的强度标准值应包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等指标，以及相应的安全系数，以确保材料在使用过程中不会发生失效。
其次，材料强度标准值的确定需要考虑材料的实际使用情况和工程设计要求。
在工程设计中，材料的强度标准值是设计师根据工程结构的受力情况和使用条件来确定的，需要满足结构的强度、刚度、稳定性等要求。
同时，还需要考虑材料的可加工性、耐久性、成本等因素，以选择最合适的材料和确定合理的强度标准值。
另外，材料强度标准值的确定还需要考虑材料的生产工艺和质量控制。
材料的强度是由其组织结构、化学成分、热处理工艺等因素决定的，因此在生产过程中需要严格控制这些因素，以保证材料的强度达到标准值要求。
同时，还需要对材料进行质量检测和认证，确保其强度标准值的准确性和可靠性。
最后，材料强度标准值的确定对于保证工程结构和设备的安全可靠运行具有重要意义。
合理确定材料的强度标准值可以有效预防材料的失效和事故的发生，保证工程结构和设备的长期稳定运行。
因此，需要在制定和执行相关标准时，充分考虑材料的实际使用情况和工程设计要求，确保材料的强度标准值能够满足工程实际需求。
综上所述，材料强度标准值的确定是一个综合考虑材料力学性能、使用条件、工程设计要求、生产工艺和质量控制等因素的过程。
合理确定材料的强度标准值对于保证工程结构和设备的安全可靠运行具有重要意义，需要在制定和执行相关标准时，充分考虑各种因素，确保材料的强度标准值能够满足工程实际需求。
材料标号与强度等级的关系
材料标号与强度等级的关系工程材料的强度采用强度等级取代标号来表示，符合与国际标准和国外先进标准接轨的趋势，也是我国贯彻法定计量单位及对同一标准化内容的各类标准应协调统一的需要。
经过各方面的多年努力，这项工作已经完成。
当前搞清材料标号与强度等级的关系，对工程设计、施工、监理工作以及标准规范的制修订工作很有必要。
本文就铁路工程中使用量大面广的混凝土与砌体材料的标号与强度等级的关系予以简述。
1 水泥标号：水泥标号是按规定龄期的抗压强度和抗折强度划分，强度以kgf/ cm2 计。
硅酸盐水泥、普通水泥的强度龄期为3 d、28 d ，矿渣水泥、火山灰水泥、粉煤灰水泥和复合水泥的强度龄期为3 d、7 d、28 d。
强度的检验方法按《水泥胶砂强度检验方法》（GB177 85）（简称GB 法，此标准已于1999 年5 月1 日废止）执行。
各类水泥的强度共设275、325、425、425R、525、525R、625、625R 和725R 九个标号。
强度等级：水泥强度等级也按规定龄期的抗压强度和抗折强度划分，唯强度以MPa 计。
各类水泥的强度龄期统一为3 d、28 d。
强度的检验方法按《水泥胶砂强度检验方法（ISO 法）》（GB/ T17671 1999）（简称ISO 法，此标准于1999 年5 月1 日实施）执行。
常用各类水泥的强度共设32. 5 、32. 5R、42. 5 、42. 5R、52. 5 、52. 5R、62. 5 和62. 5R八个等级。
相应的产品新标准是《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》（GB175 1999）、《矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥及粉煤灰硅酸盐水泥》（GB1344 1999）和《复合硅酸盐水泥》（GB12958 1999）。
这三项标准于1999 年12 月1 日起实施。
考虑水泥生产、检验及使用方面的实际情况，规定了为期1 年的过渡期。
过渡期内新老标准的水泥并行，从而实现平稳过渡。
标号与强度等级：水泥强度从标号到强度等级的变化，主要是由于采用了不同的强度检验方法，即由GB 法改为ISO 法。
q235剪切强度
q235剪切强度Q235剪切强度，是一种广泛使用的材料强度参数，对于机械制造、工程设计等领域具有重要的意义。
在了解Q235剪切强度参数之前，我们需要先理解剪切强度的概念。
一、剪切强度的概念1. 剪切的定义剪切是指物体沿一个平面内被平行的力拉伸的过程中，力及力之间的剪切应力达到破坏极限的过程。
2. 剪切强度的定义剪切强度是指单位面积内承受剪切应力时材料破坏的极限强度。
其单位为N/mm2 (牛顿/平方毫米)。
二、Q235材料简介1. Q235材料的成分Q235材料是一种含碳量较低的钢材，其化学成分为：C≤0.22%，Si≤0.35%，Mn≤1.40%，P≤0.045%，S≤0.050%。
2. Q235材料的特性Q235材料具有良好的塑性和可焊性。
其耐腐蚀性能较差，在长时间接触外界环境时易生锈。
三、Q235剪切强度的确定1. Q235剪切强度常用值根据参考文献和试验结果，Q235钢的常用剪切强度值为：315N/mm2。
2. Q235剪切强度试验方法通常采用万能试验机进行材料剪切强度的测试，按照相应的标准操作进行试验。
在试验过程中，需要注意保持试样平面完全水平，并保持加载速率恒定。
四、Q235剪切强度的应用1. 机械制造领域Q235材料在机械制造领域得到广泛应用，如机床、工程机械等制造过程中，对其剪切强度指标的要求非常高。
2. 工程设计领域Q235材料在工程设计领域应用广泛，如钢结构、桥梁等工程的设计中，对其剪切强度参数要求也很高。
3. 其他领域对于其他领域，如建筑、制造等行业，Q235的剪切强度参数也具有一定的参考价值。
五、Q235材料在剪切强度方面的优化研究1. 添加合适的合金元素添加合适的合金元素可以提高Q235钢材的剪切强度，常见的元素包括V、Ni、Cu等。
2. 淬火和回火处理Q235钢材经过淬火和回火处理后，可以有效提高其剪切强度指标。
六、结论Q235剪切强度指标在机械制造、工程设计等领域具有重要的意义。