力学性能
金属的力学性能是指金属材料抵*各种外加载荷的能力,
其中包括:弹性和刚度、强度、塑性、硬度、冲击韧度、断裂韧度及疲劳强度等,它们是衡量材料性能*其重要的指标。
1、强度:材料在外力(载荷)作用下,抵*变形和断裂的能力。材料单位面积受载荷称应力。
2、屈服点(бs):称屈服强度,指材料在拉抻过程中,材料所受应力达到某一临界值时,载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L。时应力值,单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。
3、*拉强度(бb)也叫强度*限指材料在拉断前承受应力值。单位用牛顿/毫米2(N/mm2)表示。如铝锂合金*拉强度可达689.5MPa
4、延伸率(δ):材料在拉伸断裂后,总伸长与原始标距长度的百分比。
工程上常将δ≥5%的材料称为塑性材料,如常温静载的低碳钢、铝、铜等;而把δ≤5%的材料称为脆性材料,如常温静载下的铸铁、玻璃、陶瓷等。
5、断面收缩率(Ψ)材料在拉伸断裂后、断面缩小面积与原断面积百分比。
6、硬度:指材料抵*其它更硬物压力其表面的能力,常用硬度按其范围测定分布氏硬度(HBS、HBW)和洛氏硬度(HKA、HKB、HRC)。
7、冲击韧性(Ak):材料抵*冲击载荷的能力,单位为焦耳/厘米2(J/cm2)。
夏比冲击试验的原理:
夏比冲击试验是将具有规定形状、尺寸和缺口类型的试样,放在冲击试验机的试样支座上,使之处于简支梁状态。然后用规定高度的摆锤对试样进行一次性打击,实质上就是通过能量转换过程,测量试样在这种冲击下折断时所吸收的功。
低温冲击试验:低于10摄氏度的冲击试验为低温冲击试验。
低温冲击试验中,试样应在规定温度下保持足够时间,以使试样整体达到规定的均匀温度。如果使用液体介质时,保温时间应不少于5min;使用气体介质时,保温时间不少于20min。同时,用于移取试样所用的夹具也应放于相同温度的冷却介质中,确保与介质温度基本相同。
对于低温冲击试验,从冷却装置中移出的试样温度会回升,从而偏离实际规定的低温温度。如果试样从液体介质中移出至打击的时间在2s之内,从气体介质装置移出至打击的时间应在1s之内,试样温度的回升可以忽略。这种操作方法称为"直冲法",一般带有自动送样装置的冲击试验机可以满足上述要求,它的试样从冷却装置中提前移动,冷弯型钢弯曲试验,以保证与摆锤下落打击时间同步。
如果没有条件满足上述时间要求,为了尽量减少偏离的温度,可将试样冷却至低于规定的温度以补偿打断瞬间的温度损失,这种操作方法称为“过冷法” 。采用“过冷法”,也必须在3~5s内打断试样,如果试样从冷却介质中取出后5s内摆锤末放下,则停止试验,将试样重新放回到冷却介质中保温。
试验步骤:应根据具体试验机来制定这里只能给你说个总体步骤:
1、制备试样
2、试样检查,缺口是检查*
3、试样低温处理(需要时)
4、试验机开机,冷弯型钢成分检测,调试(不同的机子方法可能不同)
5、将试件装入在冲击试验机上,冷弯型钢,应使没有缺口的面朝向摆锤冲击的一边,缺口的位置应在两支座中间,要使缺口和摆锤冲刃对准。将摆锤举起同空打时的位置,打杆。
6、 使摆锤落下,冲断试件,然后刹车,读出试件冲断时消耗的功.(现在的试验机都有相应的软件连接到计算机上,可自动记录冲击值)