1、1,金屬材料的性能,主講人：馬斌 汽車工程系,2,金屬材料的性能, ,使用性能： （力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能等）,工藝性能： （鑄造性能、鍛壓性能、熱處理性能、切削加工性能等）, ,使用范圍、使用壽命 工藝質(zhì)量,3,金屬的力學(xué)性能 是指金屬在外力作用下，抵抗變形與斷裂的能力及發(fā)生變形的能力。這種能力的大小、強(qiáng)弱用力學(xué)性能指標(biāo)來(lái)衡量和比較。 常用力學(xué)性能指標(biāo)： 強(qiáng)度、塑性、硬度、韌性及疲勞極限等。,模塊一 金屬的力學(xué)性能,4,【知識(shí)點(diǎn)】,1.理解常用力學(xué)性能指標(biāo)的含義： 強(qiáng)度、硬度、塑性、韌性及疲勞極限等。 2.了解常用物理性能和化學(xué)性能對(duì)材料的應(yīng)用范圍、產(chǎn)品質(zhì)量及工藝性能的影響。,1、掌握

2、硬度的測(cè)試方法及其應(yīng)用； 2、了解強(qiáng)度、塑性、沖擊韌度及疲勞極限等力學(xué)性能指標(biāo)的測(cè)試方法及其應(yīng)用； 3、能根據(jù)機(jī)件的工作條件，分析對(duì)其制造材料力學(xué)性能的要求。,【技能點(diǎn)】,5,課題1 強(qiáng)度與塑性,6,1、載荷：金屬材料在使用和加工過(guò)程中所受到的各種外力統(tǒng)稱為載荷，符號(hào)F，可分為： 靜載荷：大小和方向不變，或變化很慢 沖擊載荷：短時(shí)間內(nèi)作用于材料 變動(dòng)載荷：大小甚至方向隨時(shí)間變化,一、載荷、變形與應(yīng)力,【任務(wù)提出】：鋼絲繩的選擇 【任務(wù)分析】： 鋼絲繩能承受的載荷取決于什么？,7,2、變形：金屬受到載荷作用而產(chǎn)生的形狀和尺寸的變化。 彈性變形：載荷存在而產(chǎn)生，載荷去除而消失 塑性變形：載荷去除后

3、，仍不能恢復(fù) 3、應(yīng)力：?jiǎn)挝幻娣e上的內(nèi)力稱為 應(yīng)力能夠準(zhǔn)確反映材料內(nèi)部的受力狀態(tài)，強(qiáng)度指標(biāo)都是用應(yīng)力表示的。,8,二、金屬室溫靜拉伸實(shí)驗(yàn),1.拉伸試樣,為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果具有可比性，拉伸試樣的形狀、尺寸、取樣和制樣都應(yīng)符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)。,2、拉伸曲線,外力F與試樣絕對(duì)伸長(zhǎng)量之間的關(guān)系曲線稱為力-伸長(zhǎng)曲線,9,o-p-e e-s-s s-b b-k k 彈性變形屈服均勻塑性變形縮頸斷裂,低碳鋼的拉伸曲線,10,低碳鋼應(yīng)力應(yīng)變曲線,b,11,屈服強(qiáng)度,屈服：金屬材料試樣承受的外力超過(guò)材料的彈性極限時(shí)，雖然應(yīng)力不再增加，但試樣仍發(fā)生明顯的塑性變形，這種現(xiàn)象稱為屈服。 材料承受外力到一定程度時(shí)，其變形不再與外

4、力成正比而產(chǎn)生的明顯塑性變形，產(chǎn)生屈服時(shí)的應(yīng)力稱為屈服極限。 材料受外力到一定限度時(shí)，即使不增加負(fù)荷它仍繼續(xù)發(fā)生明顯的塑性變形。,12,13,拉伸曲線的物理意義：描繪出了材料的變形特征及各階段受力與變形間的關(guān)系，可以從拉伸曲線的形狀來(lái)判斷材料彈性與塑性的好壞，斷裂時(shí)的韌性及脆性程度及不同變形下的承載能力。 不同材料有不同類型的拉伸曲線，同一材料在不同條件下的力拉伸曲線也不相同。,14,將力-伸長(zhǎng)曲線的橫、縱坐標(biāo)分別用拉伸試樣的原始標(biāo)距和原始橫截面積去除，就得到應(yīng)力-應(yīng)變曲線。 在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上，可以確定幾個(gè)主要的力學(xué)性能指標(biāo)。,3、應(yīng)力-應(yīng)變曲線,15,思考題,1、變形不能隨載荷的去除而消失

5、。 2、用拉伸試驗(yàn)可測(cè)定材料的（ ）性能指標(biāo)。 A、強(qiáng)度 B、硬度 C、韌性 3、低碳鋼的拉伸過(guò)程可分為哪幾個(gè)階段？,16,思考題,1、塑性變形不能隨載荷的去除而消失。 2、用拉伸試驗(yàn)可測(cè)定材料的（ A ）性能指標(biāo)。 A、強(qiáng)度 B、硬度 C、韌性 3、低碳鋼的拉伸過(guò)程可分為：彈性變形、屈服、均勻塑性變形、縮頸和斷裂5個(gè)階段。,17,三、金屬的彈性變形,1.彈性模量 表示材料對(duì)彈性變形的抵抗能力,符號(hào)E E=/ 在應(yīng)力-應(yīng)變曲線上，E就是直線（op段）的斜率。E越大，材料發(fā)生彈性變形的難度就越大。,剛度：機(jī)件在載荷作用下，抵抗彈性變形的能力。 剛度的大小，取決于機(jī)件的幾何形狀和材料的彈性模量。在

6、機(jī)件橫截面積一定的情況下，機(jī)件的剛度就取決于材料的彈性模量。,18,2.彈性極限 金屬材料在外力作用下，只發(fā)生彈性變形而不發(fā)生塑性變形時(shí)所能承受的最大應(yīng)力，稱為彈性極限。相當(dāng)于e點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力值，用e表示。 物理意義：是彈性零件的失效抗力指標(biāo)。,19,四、強(qiáng)度與強(qiáng)度指標(biāo),1.強(qiáng)度：金屬材料抵抗塑性變形或斷裂的能力。 2、屈服強(qiáng)度：拉伸試樣發(fā)生屈服現(xiàn)象時(shí)，力所對(duì)應(yīng)的點(diǎn)稱為屈服點(diǎn)，對(duì)應(yīng)的應(yīng)力就是屈服強(qiáng)度。用符號(hào)s(ReL)。 s= Fs/ So 式中：s -屈服強(qiáng)度（MPa） Fs -試樣屈服時(shí)的載荷（N） So -試樣原始橫截面積（mm2),20,屈服強(qiáng)度的物理意義：,材料開(kāi)始產(chǎn)生明顯塑性變形的

7、最小應(yīng)力，金屬抵抗初始塑性變形的抗力。 對(duì)于無(wú)明顯屈服現(xiàn)象的材料，則用規(guī)定條件的屈服強(qiáng)度來(lái)表示，稱為條件屈服強(qiáng)度，符號(hào)：0.2。,21,3.抗拉強(qiáng)度,是指試樣在斷裂前所能承受的最大應(yīng)力。符號(hào)b(Rm)表示。 b=Fb/So Rm=Fm/So 式中： Fb -試樣承受的最大載荷（N） So -試樣原始橫截面積（mm2) 物理意義：是韌性材料抵抗大量均勻塑性變形的能力， 是脆性材料的斷裂強(qiáng)度。,屈強(qiáng)比：屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的比值。 屈強(qiáng)比越小，說(shuō)明材料的塑性越好。 合理范圍是0.6-0.75。 屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度都是機(jī)械零件設(shè)計(jì)和選材的依據(jù),22,五、塑性與塑性指標(biāo),2.斷后伸長(zhǎng)率 符號(hào)：或A 指試

8、樣拉斷后標(biāo)距的伸長(zhǎng)量與原標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比。 A =(L1-Lo)/Lo x 100% L1-試樣拉斷后的標(biāo)距(mm) Lo-試樣的原始標(biāo)距(mm),1.塑性：金屬材料斷裂前產(chǎn)生塑性變形的能力。 評(píng)定指標(biāo)是斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率 通過(guò)單向靜拉伸試驗(yàn)測(cè)得,23,3.斷面收縮率 符號(hào)：或Z 指試樣拉斷處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比。 Z =(So-S1)/So x 100% 式中：S1 -試樣拉斷處的最小橫截面積(mm2) So -試樣的原始橫截面積（mm2）,24, 根據(jù)和的相對(duì)大小，可以判定材料塑性的高低 。 和越大，材料的塑性就越好。 加工時(shí)：容易通過(guò)塑性加工，制成形狀復(fù)雜的零構(gòu)

9、件； 使用時(shí)：偶爾過(guò)載，能產(chǎn)生塑性變形增加承載能力，不至于突然發(fā)生斷裂，比較安全。 金屬的強(qiáng)度與塑性是一對(duì)相互矛盾的性能指標(biāo)。 通過(guò)細(xì)化金屬的顯微組織，可同時(shí)提高其強(qiáng)度與塑性。,25,【任務(wù)實(shí)施】,1.首先，在使用中的應(yīng)力抗拉強(qiáng)度，繩子就不會(huì)斷； 2.已知材料的屈服強(qiáng)度和屈強(qiáng)比，可以計(jì)算出抗拉強(qiáng)度； 3.分別計(jì)算出兩根繩子工作時(shí)所受的應(yīng)力，做對(duì)比。,任務(wù)分析：,任務(wù)解答：,抗拉強(qiáng)度=屈服強(qiáng)度/屈強(qiáng)比=1160/0.9=1289MPa 直徑1.2mm的鋼絲繩工作時(shí)的應(yīng)力： =F/S=(510009.8)/(1.21.2/424)=1806MPa 1289 直徑2mm的鋼絲繩工作時(shí)的應(yīng)力： =F/

10、S=(510009.8)/(22/420)=780MPa 11601289 可知：20股直徑2mm的鋼絲繩所受應(yīng)力屈服強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度，不僅不會(huì)斷裂，也不會(huì)有明顯塑性變形，比較合適。,26,綜合訓(xùn)練,1.解釋名詞 (1)彈性極限 (2)抗拉強(qiáng)度 2.斷后伸長(zhǎng)率與斷面收縮率在工程上有什么實(shí)際意義？,27,綜合訓(xùn)練,1.解釋名詞 (1)彈性極限：材料只發(fā)生彈力變形時(shí)能承受的最大應(yīng)力。 (2)抗拉強(qiáng)度：材料斷裂前承受的最大應(yīng)力。 2.斷后伸長(zhǎng)率與斷面收縮率在工程上有什么實(shí)際意義？ 答：根據(jù)斷后伸長(zhǎng)率和斷面收縮率的相對(duì)大小，可以判斷材料拉伸時(shí)是否有縮頸，進(jìn)而判斷材料的塑性高低。 斷后伸長(zhǎng)率斷面收縮率，無(wú)縮

11、頸，是低塑性材料； 斷后伸長(zhǎng)率斷面收縮率，有縮頸，高塑性材料。,28,第一章 金屬材料的性能,第二節(jié) 硬度,29,硬度：是衡量材料軟硬程度的指標(biāo)，表征材料在靜載荷作用下抵抗局部變形的能力。 提問(wèn)：硬度越高，材料？,壓入法測(cè)試：用一定幾何形狀的壓頭，在一定載荷下， 壓入被測(cè)金屬表面，根據(jù)被壓入程度來(lái)測(cè) 定其硬度值。 常用的是：布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。,30,一、布氏硬度實(shí)驗(yàn),1.實(shí)驗(yàn)原理,HBW=F/S=載荷/壓痕面積 壓頭：硬質(zhì)合金球,用單位壓痕面積的力作為布氏硬度值的計(jì)量,符號(hào)HB（W、S）,31,1）表示方法： 200 HBW 10/1000/30 硬度值+硬度符號(hào)+試驗(yàn)條件 試驗(yàn)條

12、件含：壓頭類型、試驗(yàn)力、保持時(shí)間 （當(dāng)時(shí)間為1015s不標(biāo)出）,2.布氏硬度規(guī)范,32,2）試驗(yàn)規(guī)范： 在本試驗(yàn)中，載荷F與壓頭直徑D平方的比值（0.102F/D2）應(yīng)是30、15、10、5、2.5、1中的一個(gè)。見(jiàn)表1-1. 試驗(yàn)尺寸允許時(shí)，優(yōu)先選用直徑為10mm的球壓頭。 在圖樣文件中，一般不規(guī)定試驗(yàn)條件，只需標(biāo)出要求的硬度值范圍和硬度符號(hào)，如200230HBW。,33,3）特點(diǎn)及適用范圍,優(yōu)點(diǎn)：壓痕面積大，能較好反應(yīng)材料的平均硬度值，數(shù)據(jù)穩(wěn)定，重復(fù)性好； 缺點(diǎn)：測(cè)試麻煩，壓痕較大，對(duì)材料表面的損傷較大，不適合測(cè)量成品件及薄件材料； 適用：鑄鐵、非鐵金屬及退火、正火或調(diào)質(zhì)處理后的鋼材等，尤其

13、適用軟金屬。,34,3.布氏硬度試驗(yàn)過(guò)程,1）試樣：表面光滑，厚度至少為壓痕深度的10倍。 2）設(shè)備：HB-3000B型數(shù)顯布氏硬度計(jì)。 3）過(guò)程： 放樣品加載荷保持時(shí)間去載荷取下試樣讀壓痕直徑查硬度值。 ,35,二、洛氏硬度實(shí)驗(yàn),HR=N-h/S,1.實(shí)驗(yàn)原理：洛氏硬度是用壓痕的深度表示洛氏硬度值的，符號(hào)HR：,式中：N常數(shù),K=100（金剛石圓錐體壓頭）， K=130（鋼球壓頭） h殘余壓痕深度（mm) S 常數(shù)，分別為0.001和0.002,36,采用不同的壓頭與總試驗(yàn)力，組合成15種不同的洛氏硬度標(biāo)尺。洛氏硬度無(wú)單位，須標(biāo)明硬度標(biāo)尺符號(hào)，在符號(hào)前面寫出硬度值. 1）表示方法：58 HR

14、 C 表面硬度：70 HR 30T W,2.洛氏硬度規(guī)范,37,2）試驗(yàn)條件及應(yīng)用范圍：見(jiàn)表1-2和1-3。 3）優(yōu)點(diǎn)：測(cè)量迅速、簡(jiǎn)便；壓痕較小，可測(cè)量成品件。 缺點(diǎn)是精確性較低，硬度值重復(fù)性差、分散度大，通常需要在材料的不同部位測(cè)試三次，取其平均值來(lái)代表材料的硬度。 各標(biāo)尺之間沒(méi)有對(duì)應(yīng)關(guān)系。,38,1）試樣： 表面粗糙度Ra0.8微米。 2）設(shè)備： HR-150型洛氏硬度計(jì) 3）過(guò)程： 放樣加初始力調(diào)表針加主實(shí)驗(yàn)力保持讀硬度值多次重復(fù)，取平均值。,3.洛氏硬度試驗(yàn)過(guò)程,39,練習(xí)題,1.常用的三種硬度測(cè)試方法是？ 2.簡(jiǎn)述布氏硬度的原理。,40,思考題,1.布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度。 2

15、.簡(jiǎn)述布氏硬度的原理。 答：?jiǎn)挝粔汉勖娣e上的平均壓力。,41,維氏硬度也是以單位壓痕面積的力作為硬度值計(jì)量。,三、維氏硬度實(shí)驗(yàn),1.實(shí)驗(yàn)原理,壓頭：136金剛石四棱椎體 符號(hào)：HV HV=F/S=0.189F/d2 式中，d壓痕兩對(duì)角線的平均長(zhǎng)度（mm),42,1）表示方法： 640 HV 30/20 在符號(hào)HV前方標(biāo)出硬度值，在HV后面按試驗(yàn)力大小和試驗(yàn)力保持時(shí)間（1015s不標(biāo)出）的順序用數(shù)字表示試驗(yàn)條件。 2)優(yōu)點(diǎn)：壓痕淺，適用范圍寬，尤其適合測(cè)量表面處理過(guò)的零件，只用一種標(biāo)尺，可以直接通過(guò)維氏硬度比較材料硬度的大小。 缺點(diǎn)：對(duì)試樣表面要求高，測(cè)量麻煩，不適合大批次的測(cè)試。,2.維氏硬度

16、規(guī)范,43,1）試樣： 表面粗糙度、厚度 2）設(shè)備：維氏硬度計(jì) 3）過(guò)程： 放樣品加載荷保持時(shí)間去載荷讀壓痕對(duì)角線長(zhǎng)度查硬度值 （與布氏硬度的測(cè)量過(guò)程類似）,3.維氏硬度試驗(yàn)過(guò)程,44,硬度小結(jié)（1）,45,硬度小結(jié)（2）,46,綜合訓(xùn)練,1.下列零件和材料，用何種方式測(cè)量為好： A：淬火鋼 B：儀表小黃銅齒輪 C：滲碳工件的表面硬度 2.有甲、乙兩個(gè)工件，甲工件的硬度是230HBW,乙工件的硬度是34HRC，是否說(shuō)明甲比乙硬度高？,47,1.下列零件和材料，用何種方式測(cè)量為好： A：淬火鋼 HRC B：儀表小黃銅齒輪 HBW C：滲碳工件的表面硬度 HV 2.有甲、乙兩個(gè)工件，甲工件的硬度是

17、230HBS,乙工件的硬度是34HRC，是否說(shuō)明甲比乙硬度高？ 答：不是。不同硬度之間不能直接比較，需換成同一種硬度和標(biāo)尺。,48,第一章 第3節(jié) 沖擊韌性與疲勞極限,49,一、沖擊韌性,50,建造中的船體,51,Titanic號(hào)是由10張30英尺長(zhǎng)的高含硫量鋼板焊接成300英尺的船體。當(dāng)船撞擊冰山時(shí)，船體上這些長(zhǎng)長(zhǎng)的焊縫無(wú)異于一條300英尺長(zhǎng)的大拉鏈，使船體產(chǎn)生很長(zhǎng)的裂紋，海水大量涌入使船迅速沉沒(méi)。這是鋼材韌性與人身安全的一個(gè)突出例證。,52,碰撞瞬間,53,船體斷裂過(guò)程示意圖,54,上圖是兩個(gè)沖擊試驗(yàn)結(jié)果，左面的試樣取自海底的Titanic號(hào)，右面的是近代船用鋼板的沖擊試樣。由于早年的Ti

18、tanic 號(hào)采用了含硫高的鋼板，韌性很差，特別是在低溫呈脆性。所以，沖擊試樣是典型的脆性斷口。近代船用鋼板的沖擊試樣則具有相當(dāng)好的韌性。,55,金屬材料在使用和加工過(guò)程中，會(huì)受到多種載荷的作用。所以在設(shè)計(jì)承受沖擊載荷的零件和工具時(shí)，不僅要滿足強(qiáng)度、塑性、硬度等性能要求，還必須有足夠的韌性。 拉伸試驗(yàn)和硬度試驗(yàn)都屬于靜載荷試驗(yàn)，還需要沖擊載荷試驗(yàn)和疲勞載荷試驗(yàn)及其相應(yīng)的力學(xué)性能指標(biāo)。,56,韌性： 表示材料在塑性變形和斷裂過(guò)程中吸收能量的能力。韌性越好，則發(fā)生脆性斷裂的可能性越小。韌性是指當(dāng)承受應(yīng)力時(shí)對(duì)折斷的抵抗，其定義為材料在破裂前所能吸收的能量與體積的比值。,57,一、沖擊韌性,沖擊載荷：

19、在很短時(shí)間內(nèi)作用在金屬材料上的載荷稱為 其對(duì)材料的破壞能力大于靜載荷。 沖擊韌性：金屬材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力。 物理意義：材料在斷裂前變形吸收能量的能力。,58,1.沖擊試驗(yàn)：測(cè)定金屬?gòu)淖冃蔚綌嗔阉牡臎_擊能量的大小。,1）沖擊試樣： 標(biāo)準(zhǔn)試樣有U形缺口和V形缺口兩種。 韌性材料：尖銳缺口和深缺口 脆性材料：無(wú)缺口 試樣必須標(biāo)準(zhǔn)化制造，圖1-9。,59,2）沖擊試驗(yàn)原理,擺錘的位能損失就是沖斷試樣所需要的能量，也就是試驗(yàn)變形和斷裂所消耗的功，稱為沖擊能量，符號(hào)Ak: AK=mg(H-h) Aku:U形缺口；Akv：V形缺口,60,Titanic 號(hào)鋼板（左圖）和近代船用鋼板（右圖

20、）的沖擊試驗(yàn)結(jié)果,61,Ak越大，材料的韌性就越好。 Ak低，脆性材料，斷裂前無(wú)明顯塑性變形； Ak高，韌性材料，斷裂前有明顯的塑性變形。 Ak是表征材料強(qiáng)度和塑性的綜合力學(xué)性能指標(biāo)，是零構(gòu)件設(shè)計(jì)的重要參考。,Ak是材料韌性的判斷依據(jù)。,62,2、沖擊試驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用,1） 測(cè)定韌脆轉(zhuǎn)變溫度 概念：使材料從韌性轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈缘臏囟确秶?韌脆溫度越低，材料的低溫沖擊性能就越好。 用途：冷庫(kù)、寒冷地區(qū)。 2） 檢測(cè)質(zhì)量 多用于衡量原材料的冶金質(zhì)量和熱加工產(chǎn)品質(zhì)量。,63,思考題,1.承受沖擊載荷的零構(gòu)件，對(duì)其 性能要求高。 2.韌性高的材料，在任何溫度下都可以一樣使用。（ ）,64,思考題,1.承受沖

21、擊載荷的零構(gòu)件，對(duì)其韌性要求高。 2.韌性高的材料，在任何溫度下都可以一樣使用。（）,65,66,2007.11.2 美國(guó)一戰(zhàn)斗機(jī)訓(xùn)練時(shí)，突然解體。后查明是因?yàn)轱w機(jī)的支撐構(gòu)件出現(xiàn)了金屬疲勞問(wèn)題。,67,1983.6.3 德國(guó)一列高速列車脫軌，100多人死亡。,68,后經(jīng)查明，是列車車輪出現(xiàn)了疲勞現(xiàn)象。,69,70,金屬疲勞現(xiàn)象,據(jù)150多年來(lái)的統(tǒng)計(jì)，金屬部件中有80%以上的斷裂時(shí)由于疲勞而引起的，極易造成人身事故和經(jīng)濟(jì)損失，因此認(rèn)識(shí)疲勞現(xiàn)象、研究疲勞破壞規(guī)律、提高疲勞抗力、防止疲勞失效是非常重要的。,71,二、 疲勞,1.疲勞的概念 循環(huán)應(yīng)力：變動(dòng)載荷在單位面積上的平均值為變動(dòng)應(yīng)力，按照一定規(guī)

22、則周期的變動(dòng)應(yīng)力，稱為循環(huán)應(yīng)力。 其中：大小和方向都隨時(shí)間發(fā)生周期性變化的，為交變應(yīng)力 只大小變化而方向不變的，稱為重復(fù)循環(huán)應(yīng)力。 疲勞斷裂：金屬材料在受到交變應(yīng)力或重復(fù)循環(huán)應(yīng)力時(shí)往往的工作應(yīng)力小于屈服強(qiáng)度的情況下突然斷裂，這種現(xiàn)象稱為疲勞斷裂。它是因損傷累計(jì)而引起的。,72,發(fā)動(dòng)機(jī)上的軸承部件上的疲勞裂紋,73,疲勞斷裂與靜載荷、沖擊載荷斷裂的對(duì)比,靜載荷、沖擊載荷斷裂、疲勞斷裂，危害性依次增大。,74,2.疲勞曲線和疲勞強(qiáng)度,疲勞曲線：描述金屬承受的循環(huán)應(yīng)力R和斷裂時(shí)應(yīng)力循環(huán) 周次N之間的關(guān)系。是確定疲勞強(qiáng)度和疲勞應(yīng)力的基礎(chǔ)。,疲勞強(qiáng)度：當(dāng)試樣承受的應(yīng)力低于某一值時(shí)，材料可經(jīng)無(wú)數(shù)次循環(huán)而不

23、斷裂，這個(gè)應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度。 工程意義：在一定的循環(huán)次數(shù)下不發(fā)生斷裂的最大應(yīng)力。 其中，鋼鐵材料的循環(huán)次數(shù)：107 有色金屬的循環(huán)次數(shù)：108,75,3.提高材料的疲勞強(qiáng)度的途徑 1）設(shè)計(jì)方面：盡量避免尖角、缺口和截面突變。,2）材料方面 3）機(jī)械加工方面 4）零件的表面強(qiáng)化方面,76,力學(xué)性能 小結(jié),77,思考題,1、斷裂前金屬材料產(chǎn)生 的能力稱為塑性。金屬材料的 和 數(shù)值越大，表示材料的塑性越好。 2、拉斷一根鋼絲很難，但如果用手捏住，在鋼絲的某一點(diǎn)反復(fù)彎曲，多次之后，就可以將其折斷。這是為什么？,78,思考題,1、斷裂前金屬材料產(chǎn)生 塑性變形 的能力稱為塑性。金屬材料的 斷后伸長(zhǎng)率 和 斷面收縮率 數(shù)值越大，表示材料的塑性越好。 2、拉斷一根鋼絲很難，但如果用手捏住，在鋼絲的某一點(diǎn)反復(fù)彎曲，多次之后，就可以將其折斷。 答:只有超過(guò)鋼絲的拉伸強(qiáng)度才能將其拉斷。但多次彎折后，鋼絲會(huì)產(chǎn)生疲勞斷裂。,79,80,金屬材料的性能, ,使用性能： （力學(xué)性能、物理性能、化學(xué)性能等）,工藝性能： （鑄造性能、鍛壓性能、熱處理