為更合理使用金屬材料,，充分發(fā)揮其作用,，必須掌握各種金屬材料制成的零、構(gòu)件在正常工作情況下應(yīng)具備的性能（使用性能）及其在冷熱加工過(guò)程中材料應(yīng)具備的性能（工藝性能）,。 材料的使用性能包括物理性能（如比重,、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性,、導(dǎo)熱性,、熱膨脹性、磁性等）,、化學(xué)性能（耐用腐蝕性,、抗氧化性），力學(xué)性能也叫機(jī)械性能,。 材料的工藝性能指材料適應(yīng)冷,、熱加工方法的能力。 （一）,、機(jī)械性能 機(jī)械性能是指金屬材料在外力作用下所表現(xiàn)出來(lái)的特性,。 1、強(qiáng)度：材料在外力（載荷）作用下,，抵抗變形和斷裂的能力,。材料單位面積受載荷稱應(yīng)力。 2,、屈服點(diǎn)（бs）：稱屈服強(qiáng)度,，指材料在拉抻過(guò)程中，材料所受應(yīng)力達(dá)到某一臨界值時(shí),，載荷不再增加變形卻繼續(xù)增加或產(chǎn)生0.2%L,。時(shí)應(yīng)力值，單位用牛頓/毫米2（N/mm2）表示,。 3,、抗拉強(qiáng)度（бb）也叫強(qiáng)度極限指材料在拉斷前承受zui大應(yīng)力值。單位用牛頓/毫米2（N/mm2）表示,。 4,、延伸率（δ）：材料在拉伸斷裂后，總伸長(zhǎng)與原始標(biāo)距長(zhǎng)度的百分比,。 5,、斷面收縮率（Ψ）材料在拉伸斷裂后、斷面zui大縮小面積與原斷面積百分比,。 6,、硬度：指材料抵抗其它更硬物壓力其表面的能力,，常用硬度按其范圍測(cè)定分布氏硬度（HBS、HBW）和洛氏硬度（HKA,、HKB,、HRC）。 7,、沖擊韌性（Ak）：材料抵抗沖擊載荷的能力,，單位為焦耳/厘米2（J/cm2）。

 （一）對(duì)低碳鋼拉伸的應(yīng)力——應(yīng)變曲線分析

1.彈性：εe=σe/E,， 指標(biāo)σe,，E

2.剛性：△L=P·l/E·F　抵抗彈性變形的能力強(qiáng)度

3.強(qiáng)度： σs---屈服強(qiáng)度，σb---抗拉強(qiáng)度

4.韌性：沖擊吸收功Ak

5.疲勞強(qiáng)度： 交變負(fù)荷σ-1＜σs

6.硬度 HR,、HV,、HB Ⅰ階段 線彈性階段 拉伸初期 應(yīng)力—應(yīng)變曲線為一直線，此階段應(yīng)力zui高限稱為材料的比例極限σe. Ⅱ階段 屈服階段 當(dāng)應(yīng)力增加至一定值時(shí),，應(yīng)力—應(yīng)變曲線出現(xiàn)水平線段（有微小波動(dòng)）,，在此階段內(nèi)，應(yīng)力幾乎不變,，而變形卻急劇增長(zhǎng),，材料失去抵抗變形的能力，這種現(xiàn)象稱屈服,，相應(yīng)的應(yīng)力稱為屈服應(yīng)力或屈服極限,，并用σs表示。 Ⅲ階段 為強(qiáng)化階段,，經(jīng)過(guò)屈服后,，材料又增強(qiáng)了抵抗變形的能力。強(qiáng)化階段的zui高點(diǎn)所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力,，稱材料的強(qiáng)度極限,。用σb表示，強(qiáng)度極限是材料所能承受的zui大應(yīng)力,。 Ⅳ階段 為頸縮階段,。當(dāng)應(yīng)力增至zui大值σb后，試件的某一局部顯著收縮,，zui后在縮頸處斷裂,。 對(duì)低碳鋼σs與σb為衡量其強(qiáng)度的主要指標(biāo)。 剛性：△L=P·l/E·F,，抵抗彈性變形的能力,。 P---拉力，l---材料原長(zhǎng),，E---彈性模量,，F(xiàn)---截面面積 塑性變形：外力去處后,，不能恢復(fù)的變形，即殘余變形稱塑性變形,。 材料能經(jīng)受較大塑性變形而不破壞的能力,，稱為材料的塑性或延伸性,。 衡量材料塑性的兩個(gè)指標(biāo)是延伸率和斷面收縮率,。 延伸率δ=（△l0/l）×100% 斷面收縮率ψ=（（A-A1）/A）×100% 韌性（沖擊韌性）：常用沖擊吸收功 Ak 表示，指材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的力,。 疲勞強(qiáng)度：材料抵抗無(wú)限次應(yīng)力（107）循環(huán)也不疲勞斷裂的強(qiáng)度指標(biāo),，交變負(fù)荷σ-1＜σs為設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。 硬度：材料軟硬程度,。 測(cè)定硬度試驗(yàn)的方法很多,，大體上可以分為彈性回條法（肖氏硬度）壓入法（布氏硬度、洛氏硬度,、維氏硬度）和劃痕法（莫氏硬度）等三大類,，生產(chǎn)上應(yīng)用zui廣泛的是壓入法。它是將一定形狀,、尺寸的硬質(zhì)壓頭在一定大小載荷作用下壓入被測(cè)材料表層,，以留下的壓痕表面面積大小或深度計(jì)算材料的硬度值。 由于硬度測(cè)定時(shí)的測(cè)定規(guī)范,，所用儀器設(shè)備等不同,，用壓入法井臺(tái)測(cè)定材料的硬度的方法也有多種。 常用的方法是布氏硬度法（HB）,，維氏硬度法（HV）,，洛氏硬度法（HR）。

（二）,、工藝性能 指材料承受各種加工,、處理的能力的那些性能。

1,、鑄造性能：指金屬或合金是否適合鑄造的一些工藝性能,，主要包括流性能、充滿鑄模能力,；收縮性,、鑄件凝固時(shí)體積收縮的能力；偏析指化學(xué)成分不均性,。

2,、焊接性能：指金屬材料通過(guò)加熱或加熱和加壓焊接方法，把兩個(gè)或兩個(gè)以上金屬材料焊接到一起,，接口處能滿足使用目的的特性,。

3,、頂氣段性能：指金屬材料能承授予頂鍛而不破裂的性能。

4,、冷彎性能：指金屬材料在常溫下能承受彎曲而不破裂性能,。彎曲程度一般用彎曲角度α（外角）或彎心直徑d對(duì)材料厚度a的比值表示，a愈大或d/a愈小,，則材料的冷彎性愈好,。

5、沖壓性能：金屬材料承受沖壓變形加工而不破裂的能力,。在常溫進(jìn)行沖壓叫冷沖壓,。檢驗(yàn)方法用杯突試驗(yàn)進(jìn)行檢驗(yàn)。

6,、鍛造性能：金屬材料在鍛壓加工中能承受塑性變形而不破裂的能力,。 （三）、化學(xué)性能 指金屬材料與周圍介質(zhì)掃觸時(shí)抵抗發(fā)生化學(xué)或電化學(xué)反應(yīng)的性能,。

7,、耐腐蝕性：指金屬材料抵抗各種介質(zhì)侵蝕的能力。

8,、抗氧化性：指金屬材料在高溫下,，抵抗產(chǎn)生氧化皮能力。