力學性能指標大匯總

更新時間：2016-11-11

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力學性能指標大匯總

一、彈性指標

1.正彈性模量

定義為理想材料有小形變時應力與相應的應變之比。E以單位面積上承受的力表示，單位為達因每平方厘米。模量的性質依賴于形變的性質。剪切形變時的模量稱為剪切模量，用G表示；壓縮形變時的模量稱為壓縮模量，用K表示。模量的倒數稱為柔量，用J表示。

2.切變彈性模量

切變彈性模量G，材料的基本物理特性參數之一，與楊氏(壓縮、拉伸)彈性模量E、泊桑比ν并列為材料的三項基本物理特性參數，在材料力學、彈性力學中有廣泛的應用。其定義為：G=τ/γ，其中G(Mpa)為切變彈性模量；τ為剪切應力(Mpa)；γ為剪切應變(弧度)。

3.比例極限

材料在彈性階段分成線彈性和非線彈性兩個部分，線彈性階段材料的應力與變形*為直線關系，其應力zui高點為比例極限。符號：σP

4.彈性極限

材料受外力作用，在一定限度內，消除外力，仍能恢復原狀，稱為該材料彈性形變階段。彈性極限即該材料保持彈性形變不產生*形變時，所能承受的zui大的應力，用σe表示，單位為MPa(或N/mm2)。大多數金屬零件可以通過熱處理來提高其彈性極限。

二、強度性能指標

1.強度極限

物體在外力作用下發生破壞時出現的zui大應力，也可稱為破壞強度或破壞應力。一般用標稱應力來表示。根據應力種類的不同，可分為拉伸強度(σt)、壓縮強度(σc)、剪切強度(σs)等。符號為σb，單位為MPa(或N/mm2)。

2.抗拉強度

試樣在拉伸過程中，材料經過屈服階段后進入強化階段后隨著橫向截面尺寸明顯縮小在拉斷時所承受的zui大力（Fb），除以試樣原橫截面積（So）所得的應力（σ），稱為抗拉強度或者強度極限（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的zui大能力。計算公式為：σ=Fb/So；（Fb--試樣拉斷時所承受的zui大力，N（牛頓）； So--試樣原始橫截面積，mm²）。

3.抗彎強度

指的是材料抵抗彎曲不斷裂的能力。彎曲試驗中測定材料的抗彎強度一般指試樣破壞時拉伸側表面的zui大正應力。在實驗室中對材料的抗彎強度進行測試一般采用三點抗彎法和四點抗彎法。其中四點測試要兩個加載力，比較復雜；三點測試zui常用。三點測試抗彎強度公式：R=（3F*L)/（2b*h*h)（符號意思：F—破壞載荷，L—跨距，b—寬度，h—厚度）

4.抗壓強度

抗壓強度代號σbc，指外力是壓力時的強度極限。公式p=P/A；式中p為抗壓強度，以每平方吋多少磅（psi）、每平方公分多少公斤為單位，P為壓力，以磅、公斤為單位，A為剖面面積，以平方公分、平方吋為單位。

5.抗剪強度

代號σc，指外力與材料軸線垂直，并對材料呈剪切作用時的強度極限。耐火材料中炮泥的抗剪強度稱為蝕亞值，單位MPa。有的炮泥蝕亞值測試儀。根據庫倫定律土的抗剪強度τ=σtanφ+c；其中φ為內摩擦角，c為土的粘聚力。

6.抗扭強度

用圓柱形材料試件作抗扭實驗可求得扭矩和扭角的關系，相應zui大扭矩的zui大剪斷應力叫抗扭強度。扭矩在物理學中就是力矩的大小，等于力和力臂的乘積，單位是牛米N·m。

7.屈服極限（或者稱屈服點）

試樣在拉伸時，當應力超過彈性極限，即使應力不再增加，而試樣仍繼續發生明顯的塑性變形，稱此現象為屈服，而產生屈服現象時的zui小應力值即為屈服點。屈服點σs的計算公式σs=Ps/Fo(MPa)；其中，Ps為屈服點s處的外力，Fo為試樣斷面積，MPa等于N（牛頓）/mm2。

8.屈服強度

金屬材料發生屈服現象時的屈服極限，亦即抵抗微量塑性變形的應力。對于無明顯屈服的金屬材料，規定以產生0.2%殘余變形的應力值為其屈服極限，稱為條件屈服極限或屈服強度。

9.持久強度

在給定的溫度下和規定時間內，試樣發生斷裂的應力值，用符號σ（T，t）表示。其中σ表示應力，單位為MPa；T為溫度，單位為℃；t為時間，單位為h。例如：σ（700，1000）=200MPa，表示材料在700℃時，持續時間為1000h，的持久強度為200MPa。

10.蠕變強度

金屬在某一溫度下,經過一定時間后,蠕變量不超過一定限度時的zui大允許應力.如σ6000.11000=294Nmm2表示在600℃經1000h,蠕變量不超過01%的zui大允許應力為294Nmm2。

三、硬度性能指標

1.洛氏硬度

將壓頭（金剛石圓錐，鋼球或者硬質合金球）按兩個步驟（初實驗力和主實驗力）壓入試樣表面，經規定保持時間卸除主實驗力，測量在初實驗力下的殘余痕深度h。洛氏硬度沒有單位，是一個無綱量的力學性能指標，其zui常用的硬度標尺有A、B、C三種，通常記作HRA、HRB、HRC，其表示方法為硬度數據+硬度符號，如50HRC。