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黑色金屬物理性能知識(shí)
硬度
硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一,。一般硬度越高,，耐磨性越好,。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度,。
⑴布氏硬度（HB）
以一定的載荷（一般3000kg）把一定大?。ㄖ睆揭话銥?0mm）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時(shí)間,，去載后,，負(fù)荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值（HB）,，單位為公斤力/mm2 （N/mm2）,。
⑵洛氏硬度（HR）
當(dāng)HB>450或者試樣過(guò)小時(shí)，不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量,。它是用一個(gè)支持角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59,、3.18mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測(cè)材料表面,，由壓痕的深度求出材料的硬度,。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同，分三種不同的標(biāo)度來(lái)表示：
HRA：是采用60kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,，用于硬度*的材料（如硬質(zhì)合金等）,。
HRB：是采用100kg載荷和直徑1.58mm淬硬的鋼球，求得的硬度，用于硬度較低的材料（如退火鋼,、鑄鐵等）,。
HRC：是采用150kg載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火鋼等）,。
⑶維氏硬度（HV）
以120kg以內(nèi)的載荷和支持角為136°的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值（HV）屈服點(diǎn)（σs）
鋼材或試樣在拉伸時(shí),，當(dāng)應(yīng)力超過(guò)彈性極限,，即使應(yīng)力不再增加，而鋼材或試樣仍繼續(xù)發(fā)生明顯的塑性變形,，稱此現(xiàn)象為屈服,，而產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的zui小應(yīng)力值即為屈服點(diǎn)。
設(shè)Ps為屈服點(diǎn)s處的外力,，F(xiàn)o為試樣斷面積,，則屈服點(diǎn)σs =Ps/Fo（MPa），MPa稱為兆帕等于N（牛頓）/mm2,，（MPa=106Pa,，Pa：帕斯卡=N/m2）
屈服強(qiáng)度（σ0.2）
有的金屬材料的屈服點(diǎn)極不明顯，在測(cè)量上有困難,，因此為了衡量材料的屈服特性,，規(guī)定產(chǎn)生*殘余塑性變形等于一定值（一般為原長(zhǎng)度的0.2%）時(shí)的應(yīng)力，稱為條件屈服強(qiáng)度或簡(jiǎn)稱屈服強(qiáng)度σ0.2 ,。
抗拉強(qiáng)度（σb）
材料在拉伸過(guò)程中,，從開(kāi)始到發(fā)生斷裂時(shí)所達(dá)到的zui大應(yīng)力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小,。與抗拉強(qiáng)度相應(yīng)的還有抗壓強(qiáng)度,、抗彎強(qiáng)度等。
設(shè)Pb為材料被拉斷前達(dá)到的zui大拉力,，F(xiàn)o為試樣截面面積,，則抗拉強(qiáng)度σb= Pb/Fo （MPa）。
伸長(zhǎng)率（δs）
材料在拉斷后,，其塑性伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度與原試樣長(zhǎng)度的百分比叫伸長(zhǎng)率或延伸率,。
屈強(qiáng)比（σs/σb）
鋼材的屈服點(diǎn)（屈服強(qiáng)度）與抗拉強(qiáng)度的比值，稱為屈強(qiáng)比,。屈強(qiáng)比越大,，結(jié)構(gòu)零件的可靠性越高，一般碳素鋼屈強(qiáng)比為0.6-0.65,，低合金結(jié)構(gòu)鋼為0.65-0.75合金結(jié)構(gòu)鋼為0.84-0.86,。
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