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幾種典型的材料測試項(xiàng)目的意義
幾種典型的材料測試項(xiàng)目的意義
自從接觸試驗(yàn)機(jī)這個行業(yè)，在典型的材料測試項(xiàng)目中較多提及到的屈服強(qiáng)度，抗拉強(qiáng)度，彈性模量，靜力韌度，硬度令我產(chǎn)生較多的疑問。比如：他們都是用做什么指標(biāo)，如何用試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行測試的，有什么意義呢？于是我通過網(wǎng)絡(luò)查找，找到了他們相關(guān)的一些意義，整理一下，發(fā)上來讓大家參考一下，有不足的請指正。
屈服強(qiáng)度的工程意義：傳統(tǒng)的強(qiáng)度設(shè)計方法，對塑性材料，以屈服強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定許用應(yīng)力[σ]=σys/n，安全系數(shù)n一般取2或更大，對脆性材料，以抗拉強(qiáng)度為標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定許用應(yīng)力[σ]=σb/n，安全系數(shù)n一般取6。
需要注意的是，按照傳統(tǒng)的強(qiáng)度設(shè)計方法，必然會導(dǎo)致片面追求材料的高屈服強(qiáng)度，但是隨著材料屈服強(qiáng)度的提高，材料的抗脆斷強(qiáng)度在降低，材料的脆斷危險性增加了。
屈服強(qiáng)度不僅有直接的使用意義，在工程上也是材料的某些力學(xué)行為和工藝性能的大致度量。例如材料屈服強(qiáng)度增高，對應(yīng)力腐蝕和氫脆就敏感；材料屈服強(qiáng)度低，冷加工成型性能和焊接性能就好等等。因此，屈服強(qiáng)度是材料性能中*的重要指標(biāo)。通常采用試驗(yàn)機(jī)來測試屈服強(qiáng)度。
抗拉強(qiáng)度的意義：在材料不產(chǎn)生頸縮時抗拉強(qiáng)度代表斷裂抗力。脆性材料用于產(chǎn)品設(shè)計時，其許用應(yīng)力是以抗拉強(qiáng)度為依據(jù)的。抗拉強(qiáng)度對一般的塑性材料有什么意義呢？雖然抗拉強(qiáng)度只代表產(chǎn)生zui大均勻塑性變形抗力，但它表示了材料在材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行的靜拉伸條件下的極限承載能力。對應(yīng)于抗拉強(qiáng)度σb的外載荷，是試樣所能承受的zui大載荷，盡管此后頸縮在不斷發(fā)展，實(shí)際應(yīng)力在不斷增加，但外載荷卻是在很快下降的。
彈性模量的意義：彈性模量可視為衡量材料產(chǎn)生彈性變形難易程度的指標(biāo)，其值越大，使材料發(fā)生一定彈性變形的應(yīng)力也越大，即材料剛度越大，亦即在一定應(yīng)力作用下，發(fā)生彈性變形越小。彈性模量E是指材料在外力作用下產(chǎn)生單位彈性變形所需要的應(yīng)力。它是反映材料抵抗彈性變形能力的指標(biāo)，相當(dāng)于普通彈簧中的剛度。
靜力韌度的意義：材料在用試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行靜拉伸時單位體積材料從變形到斷裂所消耗的功叫做靜力韌度。嚴(yán)格的說，它應(yīng)該是真應(yīng)力-應(yīng)變曲線下所包圍的面積也就是 工程上為了簡化方便，近似地采?。簩λ苄圆牧?靜力韌度是一個強(qiáng)度與塑性的綜合指標(biāo)。單純的高強(qiáng)度材料象彈簧鋼，其靜力韌度不高，而只具有很好塑性的低碳鋼也沒有高的靜力韌度，只有經(jīng)淬火高溫回火的中碳（合金）結(jié)構(gòu)鋼才具有zui高的靜力韌度。
硬度并不是金屬獨(dú)立的基本性能。一般硬度計進(jìn)行硬度測試。它是指金屬在表面上的不大體積內(nèi)抵抗變形或者破裂的能力 。
現(xiàn)在這些表征力學(xué)性能的量都可以通過材料試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)直接得出結(jié)果的。比如我們毫克儀器上就有材料試驗(yàn)機(jī)，液壓試驗(yàn)機(jī)等可以測試這些力學(xué)性能的材料試驗(yàn)設(shè)備。但是，各種力學(xué)性能測試根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，不同的試驗(yàn)機(jī)得出的數(shù)據(jù)有所差異。因而在選購試驗(yàn)機(jī)的時候要特別注意聽專家的意見。應(yīng)該提供試驗(yàn)規(guī)程或標(biāo)準(zhǔn)并獲取相應(yīng)的技術(shù)方案較為穩(wěn)妥。