金属材料的5种拉伸性能-迈科检测

金属材料的5种拉伸性能

2021-07-01 10:45

　　什么是拉伸试验?

　　拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法，又称抗拉试验，它是材料机械性能试验的基本方法之一，主要用于检验材料是否符合规定的标准和研究材料的性能。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。从高温下进行的拉伸试验可以得到蠕变数据。

　　5种相应的拉伸性能

　　· 1.屈服和屈服强度 ·

　　屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服现象出现的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值作为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。

　　大于屈服强度的外力作用，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。

　　· 2.拉伸强度 ·

　　拉伸强度是在外力作用下，材料抵抗永久变形和破坏的能力。

　　在拉伸试验中，试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度，在学术界称之为抗拉强度，在工程应用中常有人称之为拉伸强度，其结果以MPa表示。

　　· 3.延展性 ·

　　延展性指可锤炼、可压延程度，是物质的物理属性之一。物体在外力作用下能延伸成细丝而不断裂的性质叫延性，在外力(锤击或滚轧)作用能碾成薄片而不破裂的性质叫展性。易锻物质不需退火可锤炼可压延;可锻物质则需要退火进行锤炼和压延;脆性物质在锤炼后压延程度显得较差。

　　金属键中，价壳层的电子可在许多原子间自由移动。这样的特性称为“电子海”。由于电子可以自由移动，因此金属原子之间可以相对运动，不会有很大的阻力。金是延展性最好的金属，其次是铝。不过许多塑胶和非晶质固体也都有延展性。延性最好的金属是铂Pt，展性最好的是金Au。

　　· 4.回弹性 ·

　　回弹性是指材料在弹性形变过程中吸收能量，并在卸载过程中将该能量释放并恢复初始状态的能力。与该性能相关的物理量为回弹模量，即使材料从无载荷初始状态加载至发生屈服所需要的单位体积应变能。

　　· 5.韧性 ·

　　韧性是一个很多情况下都会被用到的力学术语。其中一种情况下，韧性是指材料中有裂纹存在时，该材料的抗断裂能力。由于制造零缺陷的材料几乎不可能的，因此断裂韧性是所有结构材料的一个主要考虑因素。另外一种对韧性的定义是材料吸收能量以及在断裂前经受塑性变形的能力。对于动态加载条件以及有缺口存在时，缺口韧性一般通过冲击测试进行评估。对于静态的情况，金属韧性的测量可以通过拉伸应力-应变的结果进行确认，强韧的金属必须具备强度又具备韧性。