材料的机械性能:定义和示例[注释& PDF]

读者好,在这篇文章中,我们将学习材料的所有力学性能的定义和例子。

PDF在文章末尾,你可以下载它。

在进入我们的主题之前,我们必须对材料有一个概述,

什么是物质?

世界上出现的任何东西都是物质的。无论是物理的还是非物理的。作为一个身体,手机,笔记本电脑,家庭,都是物质。

什么是工程材料?

用于建筑或制造的任何部分的原材料是一种有组织的工程应用方式,被称为工程材料

材料科学:发现新材料的科学或在现有材料中运用科学,如何有效地利用它的科学,叫做材料科学。

材料分类:

  1. 金属:黑色金属和有色金属。
  2. 非金属:热塑性塑料,热固性,和弹性体
  3. 陶瓷:玻璃,晶体陶瓷。
  4. 复合材料:金属基和陶瓷基。
  5. 聚合物。

材料性质:

材料有三个特性:

  • 材料力学性能
  • 材料的电学性能
  • 材料的物理和化学性质。

材料的机械性能影响其加载时的行为。

材料的机械性能是那些影响材料的机械强度和塑造成合适形状的能力

材料力学性能:

机械性能包括弹性、塑性、延展性、延展性、硬度、韧性、脆性、韧性、疲劳、抗疲劳性能、抗冲击性能、机加工性能、强度、应变能、回弹性、抗弹性模量、蠕变、断裂和韧性模量。

材料力学性能

现在我们将用简单易懂的语言一一学习。

弹性:

这种材料的性质,如果我们把它拉出来,然后把它放回去,它就会回到原来的形状,这就是弹性。这一特性对于用于工具和机器的材料很有用。

钢比橡胶更有弹性。

可塑性:

这种材料的特性是,如果我们拉它,当它离开时,它不能恢复原来的位置,那么它被称为可塑性。

材料的这一特性对于锻件、在硬币和装饰品上压印图像是必须的。

韧性:

这种材料的性质,我们可以把它拉成长丝状,我们称之为延展性。延展性材料既要结实又要有塑性。用于低碳钢、铜、铝、镍、锌、锡和铅的韧性材料。

延展性:

如果我们击打任何金属,使其扩散并形成片状,我们称之为延展性。可延展的材料必须是塑料的,但不是一定要结实。

例:工程实践中使用的可锻材料是铅、软钢。、熟铁、铜和铝。

硬度:

假设有一种金属,我们要刮它,刮得越硬,我们的材料就会被认为越硬。

假设我们有一种叫做铁的材料,另一边是银铝,所以如果我们同时撞击两者,最大的撞击将是铝,因为它是一种弱金属,硬度较低。

但如果我们谈论铁,如果我们把它和铝相比,在铁片上划痕会更困难,所以硬度会更像铁。
所以我们不容易划伤的坚硬材料,也同样坚硬。

金属的硬度是通过各种试验来确定的:

  • 布氏硬度试验
  • 洛氏硬度试验
  • 维氏硬度试验(也称金刚石金字塔)试验,和
  • 海岸立体镜

韧性

如果我们弯曲或扭曲,材料在断裂前能吸收多少能量,这种材料被称为韧性。

材料受热后韧性下降。韧性是一种能提供吸收最大能量能力信息的属性。在这种情况下,我们突然撞击,并检查当时吸收了多少能量。

金属的韧性由冲击试验机测定

它有一个钟摆,突然攻击材料,并连接其最大的能量吸收能力。

冲击试验采用两种型式进行

  1. 悬臂梁式测试
  2. 夏比测试

脆性

假设我们有一种材料,我们撞击它,它应该是破碎的,没有变形,这叫做脆性。

如果我们拉这种材料,它会断裂而不是拉它,我们称之为脆性。铸铁是一种易碎的材料。

韧性

这样的材料,我们施加压力,弯曲,拉,但不打破它的条件,被称为坚韧。

乏力

当材料负荷超过特定负荷时,就有可能失效,但在疲劳中,任何材料即使在低负荷下也会失效,如果我们施加重复负荷。这种失败就是所谓的疲劳。

疲劳值比应力值小很多倍,材料在实际中必须失效。材料的疲劳因素:强度、寿命和耐久性降低。

例:在设计轴、连杆、弹簧、齿轮等时,用疲劳特性来观察。

材料疲劳的原因
1.动态的力量
2.重复的负载/压力

抗疲劳强度

尽管在材料上重复载荷,它没有断裂,这是它的疲劳性能。例如道路

耐冲击:

假设我们拿起一块材料,用锤子砸它,所以他越能承受锤子的伤害而不摔碎,他的抗冲击性就越高。

Machineability

这种材料易于加工,如切削、使用工具和加工,我们称之为可加工性。黄铜比钢更容易加工。

强度

如果我们把一个载荷放在金属上,它不会改变它的形状,或者如果它能够承受而不破坏它,那么它就叫做强度。因此,一种材料承受或支撑载荷而不断裂的能力或能力被称为强度。

应变能

如果我们在物体或材料上施加载荷,那么物体在应力-应变曲线上具有一定的弹性极限,所以物体储存到弹性极限的能量称为应变能。

弹性

这种材料的应变能储存在体内直到弹性极限,称为回弹性。所以吸收能量,抵抗冲击和冲击载荷是材料的特性。这种特性对于弹簧材料是至关重要的。

证明弹性

材料中储存的最大应变能达到弹性极限的大小称为证明回弹性。

弹性模量

如果将弹性证明从物体体积中分离出来,就得到了弹性模量。

蠕变

当我们把材料放在恒定的载荷下,长时间,在高温下,那么它内部发生的变形,被称为蠕变。
它也被称为冷流。蠕变在内燃机、锅炉和涡轮的设计中被用于检验。

破裂

破裂的意思是突然破裂或破裂。应力破裂试验与蠕变试验相似,不同之处在于应力高于蠕变试验中使用的应力。

例如管道或容器

韧性模量

韧性模量定义为材料在塑性变形或断裂点吸收能量的能力。

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这就是材料的机械性能。如果你想读材料的热性能你可以查一下。如果你有任何疑问,请评论我们。

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Er。安穆立特库马尔

Amrit Kumar是机械工程师,也是机械工程网站的创始人。自2016年以来,我获得了机械文凭和工程学位,并撰写内容。

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