钢材机械性能与工艺性能分析

钢材是我们现在常见常用的材质,随着生活的需求,我们对钢材的要求也越来越高,为了提高钢材的质量使用,我们也要从钢材使用性能上进行提高,下面中华标准件网让大家了解钢材相关的机械性能与工艺性能。

钢材机械性能:钢铁是以铁为基础,以碳为主要添加元素的铁碳合金。含碳量低于2.11%的铁碳合金称为钢,其他主要元素还有硅、锰、硫、磷等。钢具有良好的物理、机械和工艺性能,主要表现在以下六个方面:

1、屈服点(σs)

钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

2、屈服强度(σ0.2)

有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。

3、抗拉强度(σb)

材料在拉伸过程中,从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

4、伸长率(δs)

钢材在拉断后,其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。

5、屈强比(σs/σb)

,钢材的屈服点(屈服强度)与抗拉强度的比值,称为屈强比。屈强比越大,结构零件的可靠性越高,一般碳素钢屈强比为0.6-0.65,低合金结构钢为0.65-0.75合金结构钢为0.84-0.86。

6、硬度

硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度

钢材工艺性能:指材料承受各种加工、处理的能力的那些性能。

1、铸造性能:指金属或合金是否适合铸造的一些工艺性能,主要包括流性能、充满铸模能力;收缩性、铸件凝固时体积收缩的能力;偏析指化学成分不均性。

2、焊接性能:指金属材料通过加热或加热和加压焊接方法,把两个或两个以上金属材料焊接到一起,接口处能满足使用目的的特性。

3、顶气段性能:指金属材料能承授予顶锻而不破裂的性能。

4、冷弯性能:指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。弯曲程度一般用弯曲角度 α (外角)或弯心直径 d 对材料厚度 a 的比值表示, a 愈大或 d/a 愈小,则材料的冷弯性愈好。

5、冲压性能:金属材料承受冲压变形加工而不破裂的能力。在常温进行冲压叫冷冲压。检验方法用杯突试验进行检验。

6、锻造性能:金属材料在锻压加工中能承受塑性变形而不破裂的能力。