1、第一章 金屬的性能,金屬材料的性能,使用性能力學(xué)、物理、化學(xué),力學(xué)性能：受外力作用下所表現(xiàn)出的性能。不能說：機(jī)械性能,判據(jù) 如： 強(qiáng)度、塑性、硬度、韌性、疲勞強(qiáng)度等,第一節(jié) 金屬的力學(xué)性能,工藝性能鑄造、鍛壓、焊接、切削加工,一、基本概念 1、彈性：指物體在外力作用下改變基本形狀和尺寸，當(dāng)外力卸除后物體又恢復(fù)到其原始形狀和尺寸的特性。,研究力學(xué)性能意義：是選擇和使用金屬材料的重要依據(jù),2、內(nèi)力：金屬受到外力時(shí)為保其不變形，在材料內(nèi)部作用者與外力相對抗的力稱為內(nèi)力。 3、應(yīng)力：單位面積上的內(nèi)力。 4、應(yīng)變：指由外力所引起的物體原始尺寸或形狀的相對變化；通常以百分比（%）表示 5、載荷：金屬材料在

2、加工及使用過程中所受的外力。 按作用性質(zhì)分： 靜載荷：指大小不變或變化過程緩慢的載荷。 。,沖擊載荷：在短時(shí)間內(nèi)以較高速度作用于零件上的載荷。 循環(huán)載荷：指大小、方向隨時(shí)間發(fā)生周期性變化的載荷,按作用形式不同分：,6、變形：材料在外力的作用下將發(fā)生形狀和尺寸變化， 稱為變形。分為彈性變形與塑性變形 外力去處后能夠恢復(fù)的變形稱為彈性變形。 外力去處后不能恢復(fù)的變形稱為塑性變形。,一、強(qiáng)度 概念：強(qiáng)度是指金屬抵抗永久變形（塑性變形）和斷裂 的能力。通過拉伸試驗(yàn)測得大小。強(qiáng)度的大小通常用應(yīng)力來表示。 =F/S -應(yīng)力 Pa 1 Pa=1N/m2 1M Pa=106Pa 按載荷的作用方式不同，強(qiáng)度可分

3、為：抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度、和抗扭強(qiáng)度。 注意：一般多以抗拉強(qiáng)度作為判別金屬強(qiáng)度高低的指標(biāo)。,拉伸實(shí)驗(yàn)（金屬的抗拉強(qiáng)度和塑性都是通過拉伸試驗(yàn)測定）,（GB/T228-2002）,1. 拉伸試樣,2. 力伸長曲線（以低碳鋼試樣為例）,3. 脆性材料的拉伸曲線,1. 拉伸試樣（GB6397-86）,長試樣：L0=10d0,短試樣：L0=5d0,萬能材料試驗(yàn)機(jī) a) WE系列液壓式 b) WDW系列電子式,2. 力伸長曲線,彈性變形階段,屈服階段,頸縮現(xiàn)象,拉伸試驗(yàn)中得出的拉伸力與伸長量的關(guān)系曲線。,強(qiáng)化階段,(a)試樣 (b)伸長 (c)產(chǎn)生縮頸 (d)斷裂,拉伸試樣的頸縮現(xiàn)象,3

4、. 脆性材料的拉伸曲線（與低碳鋼試樣相對比）,脆性材料在斷裂前沒有明顯的屈服現(xiàn)象。,應(yīng)力 = P/F0 應(yīng)變 = (l-l0)/l0,三、強(qiáng)度 金屬材料在外力作用下抵抗塑性變形和破壞的能力,工程上常用的金屬材料的強(qiáng)度指標(biāo)： 屈服點(diǎn)（ s ）或規(guī)定殘余伸長應(yīng)力（ r） 抗拉強(qiáng)度(b),屈服點(diǎn)（ s ）:指材料產(chǎn)生屈服時(shí)的應(yīng)力,規(guī)定殘余伸長率為0.2%時(shí)的應(yīng)力,原標(biāo)準(zhǔn)（GB228-76）： 屈服強(qiáng)度,很重要，大多數(shù)零件不允許有塑性變形,規(guī)定殘余伸長應(yīng)力:,對有明顯屈服現(xiàn)象的材料,對無明顯屈服現(xiàn)象的材料,抗拉強(qiáng)度:材料在拉伸條件下所能承受最大力的應(yīng)力值,若零件在使用時(shí)不允許產(chǎn)生過量塑性變形，應(yīng)以材料

5、的s或0.2進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。 若零件在使用時(shí)只要求不發(fā)生破壞，則以材料的b來設(shè)計(jì)計(jì)算。 因此s和b是機(jī)械零件設(shè)計(jì)計(jì)算的主要依據(jù)。,很重要，表示零件破壞前能抗的最大應(yīng)力值,強(qiáng)度的意義 強(qiáng)度是指金屬材料抵抗塑性變形和斷裂的能力，一般鋼材的屈服強(qiáng)度在2001000MPa 之間。 強(qiáng)度越高，表明材料在工作時(shí)越可以承受較高的載荷。當(dāng)載荷一定時(shí)，選用高強(qiáng)度的材料，可以減小構(gòu)件或零件的尺寸，從而減小其自重。 因此，提高材料的強(qiáng)度是材料科學(xué)中的重要課題，稱之為材料的強(qiáng)化。,二、塑性 在外力作用下金屬材料在斷裂前產(chǎn)生不可逆永久變形的能力,常用的塑性判據(jù)： 拉伸時(shí)的斷后伸長率和斷面收縮率,1、斷后伸長率,由于同一材

6、料用不同長度的試樣測得的斷后伸長率數(shù)值不同，因此應(yīng)注明試樣尺寸比例。如: 10試樣 L0=10d0 5 試樣 L0=5d0,2、斷面收縮率,和是用來判斷材料在斷裂前所能產(chǎn)生的最大塑性變形量大小。 一般認(rèn)為5的材料為塑性材料，如低碳鋼；5的為脆性材料，如灰鑄鐵 .,塑性對材料的意義: 1.是金屬材料進(jìn)行壓力加工的必要條件; 2.提高安全性:因?yàn)榱慵诠ぷ鲿r(shí)萬一超載，也會(huì)由于塑性變形使材料強(qiáng)化而避免突然斷裂,強(qiáng)度與塑性是一對相互矛盾的性能指標(biāo)。在金屬材料的工程應(yīng)用中，要提高強(qiáng)度，就要犧牲一部分塑性。反之，要改善塑性，就必須犧牲一部分強(qiáng)度。 正所謂“魚和熊掌二者不能兼得”。但通過細(xì)化金屬材料的顯微組

7、織，可以同時(shí)提高材料的強(qiáng)度和塑性。,超塑性,通常情況下金屬的伸長率不超過90% ，而有些金屬及其合金在某些特定的條件下，最大伸長率可高達(dá)1000%2000% ，個(gè)別的可達(dá)6000% ，這種現(xiàn)象稱為超塑性。由于超塑性狀態(tài)具有異常高的塑性，極小的流動(dòng)應(yīng)力，極大的活性及擴(kuò)散能力，在壓力加工、熱處理、焊接、鑄造、甚至切削加工等很多領(lǐng)域被中應(yīng)用。,三、硬 度,硬度：,硬度試驗(yàn)方法:,壓入法,它是材料性能的一個(gè)綜合的物理量。 (表示金屬材料在一個(gè)小的體積范圍內(nèi)金屬材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力） 硬度是各種零件和工具必須具備的力學(xué)性能指標(biāo)。,布氏硬度（HB） 洛氏硬度（HR） 維氏硬度

8、（HV）,材料抵抗表面局部塑性變形的能力。,一、布氏硬度,1、測定原理,布氏硬度試驗(yàn)原理圖,2、計(jì)算公式,HBS：淬火鋼球作壓頭；適用于450HBS HBW：硬質(zhì)合金作壓頭；適用于650HBW,試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)被測的材料不同，球直徑、試驗(yàn)力及試驗(yàn)力保持時(shí)間按表1-1選擇,表1-1 布氏硬度試驗(yàn)規(guī)范,3、表示方法,XXX HBS(W) XX / XXX / XX,500HBW5/750,例：,表示用直徑5mm硬質(zhì)合金球在7355N試驗(yàn)力作用下保持1015s測得的布氏硬度值為500,120HBS10/1000/30,表示用直徑10mm鋼球壓頭在9807N試驗(yàn)力作用下保持30s測得的布氏硬度值為120,

9、習(xí)慣上布氏硬度值不標(biāo)出試驗(yàn)規(guī)范，如 170HBS。,4、適用范圍常用于測小于450HBS的原材料或零件毛坯的硬度，不能測淬火鋼件的硬度。,優(yōu)點(diǎn)：測值重復(fù)性強(qiáng)、測量結(jié)果準(zhǔn)確,缺點(diǎn)：壓痕大，不適合成品檢驗(yàn),二、洛氏硬度,測 定 原 理,試驗(yàn)時(shí)，根據(jù)被測的材料不同，壓頭的類型、試驗(yàn)力及按表1-2選擇，對應(yīng)的洛氏硬度標(biāo)尺為HRA、HRB、HRC三種,表1-2 常用的三種洛氏硬度的試驗(yàn)條件及應(yīng)用范圍,2、符號(hào),3、表示方法,硬度值+HR,52HRC 70HRA,例：,洛氏硬度HRC可以用于硬度很高的材料，在鋼件熱處理質(zhì)量檢查中應(yīng)用最多。,4、適用范圍,優(yōu)點(diǎn)：測量迅速簡便，壓痕小，可在成品零件上檢測 。,

10、三、維氏硬度,1、測定原理,用一定的試驗(yàn)力F，將頂角為1360的金剛石四棱錐壓入金屬表面，保持一定時(shí)間后卸去試驗(yàn)力，然后測出壓痕對角線長度d1、d2（mm），并求出壓痕對角線的平均值d。,2、計(jì)算公式,3、表示方法,硬度值+HV+試驗(yàn)力/保持時(shí)間 如：640HV30/20,4、適用范圍 適用于測量零件薄的表面硬化層的硬度。,四、沖擊韌性,強(qiáng)度、硬度、塑性等力學(xué)性能指標(biāo)都是材料在靜載荷作用下的表現(xiàn)。 材料在工作時(shí)還經(jīng)常受到動(dòng)載荷的作用，沖擊載荷就是常見的一種。,在設(shè)計(jì)和制造受沖擊載荷的零件和工具（如鍛錘、沖床、鉚釘槍等）時(shí)，必須考慮所用材料除具有足夠的靜載荷作用下得力學(xué)性能指標(biāo)外，還必須具有足夠

11、的抵抗沖擊載荷的能力。,沖擊載荷與靜載荷的主要區(qū)別在于加載時(shí)間短、加載速率高、應(yīng)力集中。由于加載速率提高，金屬形變速率也隨之增加。 沖擊載荷對材料的作用效果或破壞效應(yīng)大于靜載荷。,材料在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力，稱為沖擊韌性。 示例：玻璃在沖擊載荷作用下非常容易破裂，說明其沖擊韌性很低。,1、沖擊試驗(yàn),沖擊試樣 沖擊試驗(yàn)原理 一次擺錘沖擊試驗(yàn) 沖擊韌性的表示方法,如不能制備標(biāo)準(zhǔn)試佯，可采用寬度7.5mm或5mm等小尺寸試祥,試樣的其他尺寸及公差與相應(yīng)缺口的標(biāo)準(zhǔn)試樣相同，缺口應(yīng)開在試樣的窄面上。其中5mm10mm55mm試樣常用于薄板材料的檢驗(yàn)。 焊接接頭沖擊試樣的形狀和尺寸與相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)試樣

12、相同，但其缺口軸線應(yīng)當(dāng)垂直焊縫表面。,原理,沖擊韌性可以通過一次擺錘沖擊試驗(yàn)來測定，試驗(yàn)時(shí)將帶有U型或V型缺口的沖擊試樣放在試驗(yàn)機(jī)架的支座上，將擺錘升至高度H1，使其具有勢能mgH1；然后使擺錘由此高度自由下落將試樣沖斷，并向另一方向升高至H2，這時(shí)擺錘的勢能為mgH2。 所以，擺錘用于沖斷試樣的能量 AK=mg（H1-H2），即為沖擊功（焦耳/J）。,2.材料沖擊韌性的表示方法,國標(biāo)GB/T2291994 沖擊功吸收功：表征金屬材料沖擊韌性高低的指標(biāo)是沖擊功吸收功，也就是材料在斷裂前所吸收的能量。 根據(jù)試樣缺口的不同，沖擊吸收功用AKV和AKU表示，單位為焦耳，數(shù)值可從試驗(yàn)機(jī)的刻度盤上讀出。

13、,2.材料沖擊韌性的表示方法,國標(biāo)GB/T2292007 沖擊吸收能量：表征金屬材料沖擊韌性高低的指標(biāo)是沖擊吸收能量; Kmg（H1-H2）,2.材料沖擊韌性的表示方法,按照國標(biāo)GB/T2292007，U型缺口試樣和V型缺口試樣的沖擊能量分別表示為KU和KV，并用下標(biāo)數(shù)字2或8表示擺錘刀刃半徑，如KU2 ，其單位是焦耳（J）。 沖擊吸收能量的大小直接由試驗(yàn)機(jī)的刻度盤上直接讀出。,沖擊吸收能量的值越大，材料的韌性越大，越可以承受較大的沖擊載荷。 沖擊吸收能量K或沖擊韌性值K越大，材料的韌性越大，越可以承受較大的沖擊載荷。一般把沖擊吸收能量低的材料稱為脆性材料，沖擊吸收能量高的材料稱為韌性材料。,

14、【小資料】GB/T 2292007與GB/T 2291994相比，在金屬?zèng)_擊韌性的名稱和符號(hào)等方面有較大變化，為方便讀者學(xué)習(xí)，將關(guān)于金屬材料沖擊韌性的新、舊標(biāo)準(zhǔn)名稱和符號(hào)對照列于下表中。,缺口沖擊試驗(yàn)最大的優(yōu)點(diǎn)就是測量迅速簡便 用于控制材料的冶金質(zhì)量和鑄造、鍛造、焊接及熱處理等熱加工工藝的質(zhì)量。 用來評定材料的冷脆傾向（測定韌脆轉(zhuǎn)變溫度）。設(shè)計(jì)時(shí)要求機(jī)件的服役溫度高于材料的韌脆轉(zhuǎn)變溫度。,3.沖擊試驗(yàn)的應(yīng)用,3.沖擊試驗(yàn)的應(yīng)用,缺口沖擊試驗(yàn)由于其本身反映一次或少數(shù)次大能量沖擊破斷抗力，因此對某些特殊服役條件下的零件，如彈殼、裝甲板、石油射孔槍等，有一定的參考價(jià)值。 通過一次擺錘沖擊試驗(yàn)測定的沖

15、擊吸收吸收能量K是一個(gè)由強(qiáng)度和塑性共同決定的綜合性力學(xué)性能指標(biāo)，不能直接用于零件和構(gòu)件的設(shè)計(jì)計(jì)算，但它是一個(gè)重要參考，所以將材料的沖擊韌性列為金屬材料的常規(guī)力學(xué)性能，ReL(Rr0.2)、Rm、A、Z和K被稱為金屬材料常規(guī)力學(xué)性能的五大指標(biāo)。,低溫脆性,低溫脆性隨溫度降低，材料由韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)的現(xiàn)象 。 冷脆：材料因溫度降低導(dǎo)致沖擊韌性的急劇下降并引起脆性破壞的現(xiàn)象。 對壓力容器、橋梁、汽車、船舶的影響較大。,體心立方金屬具有韌脆轉(zhuǎn)變溫度，而大多數(shù)面心立方金屬?zèng)]有。,沖擊韌性與溫度有密切的關(guān)系，溫度降低，沖擊韌性隨之降低。當(dāng)?shù)陀谀骋粶囟葧r(shí)材料的韌性急劇下降，材料將由韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀?/p>

16、態(tài)。這一溫度稱為轉(zhuǎn)變溫度（ Tt ）。 轉(zhuǎn)變溫度（ Tt ）越低，表明材料的低溫韌性越好，對于在寒冷地區(qū)使用的材料要十分重要。,金屬材料的成分對韌脆轉(zhuǎn)變溫度的影響很大，一般的碳素鋼，其韌脆轉(zhuǎn)變溫度（ Tt ）大約為-20，某些合金鋼的韌脆轉(zhuǎn)變溫度（ Tt ）可達(dá)-40以下。,TITANIC,建造中的Titanic 號(hào),TITANIC的沉沒與船體材料的質(zhì)量直接有關(guān),1912年4月號(hào)稱永不沉沒的泰坦尼克號(hào)（Titanic）首航沉沒于冰海，成了20世紀(jì)令人難以忘懷的悲慘海難。20世紀(jì)80年代后，材料科學(xué)家通過對打撈上來的泰坦尼克號(hào)船板進(jìn)行研究，回答了80年的未解之謎。由于Titanic 號(hào)采用了含硫

17、高的鋼板，韌性很差，特別是在低溫呈脆性。所以，當(dāng)船在冰水中撞擊冰山時(shí)，脆性船板使船體產(chǎn)生很長的裂紋，海水大量涌入使船迅速沉沒。下圖中左面的試樣取自海底的Titanic號(hào)，沖擊試樣是典型的脆性斷口，右面的是近代船用鋼板的沖擊試樣。,4.提高沖擊韌性的途徑,沖擊韌性是一個(gè)對材料組織結(jié)構(gòu)相當(dāng)敏感的量，所以提高材料的沖擊韌性的途徑有： 改變材料的成分，如加入釩、鈦、鋁、氮等元素，通過細(xì)化晶粒來提高其韌性，尤其是低溫韌性； 提高材料的冶金質(zhì)量，減少偏析、夾渣、 氣泡等缺陷；,五、疲勞強(qiáng)度,人工作久了就會(huì)感到疲勞，難道金屬工作久了也會(huì)疲勞嗎？ 金屬的疲勞能得到恢復(fù)嗎？,金屬材料在受到交變應(yīng)力或重復(fù)循環(huán)應(yīng)力

18、時(shí)，往往在工作應(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。,1998年6月3日，德國發(fā)生了戰(zhàn)后最慘重的一起鐵路交通事故。一列高速列車脫軌，造成100多人遇難。 事故的原因已經(jīng)查清，是因?yàn)橐还?jié)車廂的車輪“內(nèi)部疲勞斷裂”引起的。首先是一個(gè)車輪的輪箍發(fā)生斷裂，導(dǎo)致車輪脫軌，進(jìn)而造成車廂橫擺，此時(shí)列車正好過橋，橫擺的車廂以其巨大的力量將橋墩撞斷，造成橋梁坍塌，壓住了通過的列車車廂，并使已通過橋洞的車頭及前5節(jié)車廂斷開，而后面的幾節(jié)車廂則在巨大慣性的推動(dòng)下接二連三地撞在坍塌的橋體上，從而導(dǎo)致了這場近50年來德國最慘重的鐵路事故。,1.變動(dòng)載荷和循環(huán)應(yīng)力,1.變動(dòng)載荷 引起疲勞破壞的外力，指載荷大

19、小、甚至方向均隨時(shí)間變化的載荷，其在單位面積上的平均值即為變動(dòng)應(yīng)力。 變動(dòng)應(yīng)力可分為規(guī)則周期變動(dòng)應(yīng)力(也稱循環(huán)應(yīng)力)和無規(guī)則隨機(jī)變動(dòng)應(yīng)力兩種。,金屬疲勞產(chǎn)生的原因,a)應(yīng)力大小變化 b)c）應(yīng)力大小和方向都變化 d) 應(yīng)力大小和方向無規(guī)則變化,1.平均應(yīng)力,2.應(yīng)力幅,2.疲勞斷裂 零件在循環(huán)應(yīng)力作用下,在一處或幾處產(chǎn)生局部永久性累積損傷,經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后突然產(chǎn)生斷裂的過程,稱為疲勞斷裂. 疲勞斷裂由疲勞裂紋產(chǎn)生擴(kuò)展瞬時(shí)斷裂三個(gè)階段組成。,盡管疲勞失效的最終結(jié)果是部件的突然斷裂,但實(shí)際上它們是一個(gè)逐漸失效的過程，從開始出現(xiàn)裂紋到最后破斷需要經(jīng)過很長的時(shí)間。 疲勞斷裂的宏觀斷口一般由三個(gè)區(qū)域組成

20、，即疲勞裂紋產(chǎn)生區(qū)（裂紋源）、裂紋擴(kuò)展區(qū)和最后斷裂區(qū)。,3.疲勞斷口,3.疲勞斷口,當(dāng)應(yīng)力低于某值時(shí)，材料經(jīng)受無限次循環(huán)應(yīng)力也不發(fā)生疲勞斷裂，此應(yīng)力稱為材料的疲勞極限，記作R（R為應(yīng)力比），就是S-N曲線中的平臺(tái)位置對應(yīng)的應(yīng)力。 通常，材料的疲勞極限是在對稱彎曲疲勞條件下（R1）測定的，對稱彎曲疲勞極限記作-1。,4.疲勞強(qiáng)度,若疲勞曲線上沒有水平部分，常以規(guī)定斷裂循環(huán)次數(shù)對應(yīng)的應(yīng)力為條件疲勞極限。 對一般低、中強(qiáng)度鋼：107周次 對高強(qiáng)度鋼：108周次 對鋁合金，不銹鋼：108周次 對鈦合金：107周次,在工程中，有時(shí)根據(jù)零件壽命的要求，在規(guī)定的某一循環(huán)周次下，測出max，并稱之為疲勞強(qiáng)度，

21、實(shí)際上就是條件疲勞極限。,5.提高疲勞極限的途徑,(1)在零件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中盡量避免尖角、缺口和截面突變。 (2) 提高零件表面加工質(zhì)量。 (3) 對材料表面進(jìn)行強(qiáng)化處理。,四、 沖擊韌性,在設(shè)計(jì)和制造受沖擊載荷的零件和工具（如鍛錘、沖床、鉚釘槍等）時(shí)，必須考慮所用材料的沖擊吸收功或沖擊韌度。,一、擺錘式一次沖擊試驗(yàn),把試樣放在試驗(yàn)機(jī)的支承面上，試樣的缺口背向擺錘沖擊方向。將質(zhì)量為m的擺錘安放到規(guī)定的高度H，然后下落，將試樣打斷，并擺過支點(diǎn)升到某一高度h，試樣在沖擊試驗(yàn)力一次作用下，折斷時(shí)所吸收的功為沖擊吸收功為Ak。,1、試樣沖斷時(shí)所消耗的沖擊功A k為:,A k = m g H m g h (

22、J),2、沖擊韌度a k,二、沖擊吸收功和沖擊韌度,就是試樣缺口處單位截面積上所消耗的沖擊功。,沖擊吸收功 Ak 作為材料韌性判據(jù)，與溫度、試樣形狀、尺寸、表面粗糙度、內(nèi)部組織和缺陷有關(guān)。,1.沖擊韌度對材料內(nèi)部缺陷反映很敏感 能夠靈敏地顯示材料的宏觀缺陷和組織微小變化，因此在生產(chǎn)中可用來檢驗(yàn)材料的冶金質(zhì)量,熱加工質(zhì)量,沖擊韌度對材料的意義:,2.沖擊韌度隨溫度下降越來越低冷脆現(xiàn)象 在韌脆轉(zhuǎn)變溫度以下，材料由韌性狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈誀顟B(tài)。材料的韌脆轉(zhuǎn)變溫度越低，說明低溫沖擊性能越好,第四節(jié) 疲勞強(qiáng)度,交變應(yīng)力：是指大小和方向構(gòu)隨時(shí)間周期變化的應(yīng)力。,材料的疲勞：,材料在循環(huán)應(yīng)力和應(yīng)變作用下，在一處或幾處產(chǎn)生局部永久性累計(jì)損傷，經(jīng)一定循環(huán)次數(shù)后產(chǎn)生裂紋或突然發(fā)生完全斷裂的過程。,在多次交變應(yīng)力作用，金屬會(huì)在遠(yuǎn)小于抗拉強(qiáng)度b，甚至小于屈服點(diǎn)s。的應(yīng)力下失效（出現(xiàn)裂紋或完全斷裂）,疲勞破壞的原因： 應(yīng)力集中微裂紋擴(kuò)展斷裂破壞。,疲勞強(qiáng)度（-1） ：金屬材料經(jīng)無窮多次（107）應(yīng)力循環(huán)而不發(fā)生疲勞破壞的最大應(yīng)力值。,疲勞曲線：實(shí)驗(yàn)證明，一般鋼鐵材料所受交變應(yīng)力最大值max與其失效前的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)（疲勞壽命） N的曲線關(guān)系。,1.鑄造性能（流動(dòng)性、收縮、偏析傾向） 鑄造鋁、銅合金鑄鐵（灰口）鑄鋼（共晶點(diǎn)附近最好） 2.鍛造性能（塑性、變形抗