屬(shu)、合金(jin)(jin)(jin)、金(jin)(jin)(jin)屬(shu)材料金(jin)(jin)(jin)屬(shu)間化合物和(he)特種金(jin)(jin)(jin)屬(shu)材料等。(注(zhu)：金(jin)(jin)(jin)屬(shu)氧化物(如氧化鋁)不屬(shu)于(yu)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)材料)

種類

　　金屬(shu)材(cai)料通常分為黑色金屬(shu)、有色金屬(shu)和特種金屬(shu)材(cai)料。

　　(1)黑色(se)金(jin)(jin)屬又(you)稱鋼(gang)鐵(tie)材料，包括含鐵(tie)90%以(yi)(yi)上(shang)的(de)(de)工業純(chun)鐵(tie)，含碳2%～4%的(de)(de)鑄(zhu)鐵(tie)，含碳小于(yu) 2%的(de)(de)碳鋼(gang)，以(yi)(yi)及各種用途的(de)(de)結構鋼(gang)、不銹鋼(gang)、耐(nai)熱鋼(gang)、高溫(wen)合金(jin)(jin)、不銹鋼(gang)、精密合金(jin)(jin)等。廣義的(de)(de)黑色(se)金(jin)(jin)屬還包括鉻、錳及其合金(jin)(jin)。

　　(2)有色金(jin)屬(shu)(shu)是指除鐵、鉻(ge)、錳以外的(de)所有金(jin)屬(shu)(shu)及(ji)其合金(jin)，通(tong)常分為(wei)輕金(jin)屬(shu)(shu)、重金(jin)屬(shu)(shu)、貴金(jin)屬(shu)(shu)、半金(jin)屬(shu)(shu)、稀(xi)有金(jin)屬(shu)(shu)和稀(xi)土金(jin)屬(shu)(shu)等。有色合金(jin)的(de)強度和硬度一般(ban)比純金(jin)屬(shu)(shu)高，并(bing)且電阻大(da)、電阻溫度系數小。

　　(3)特種金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料包括不同用(yong)途的結構金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料和功能金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料。其中有通過快(kuai)速冷(leng)凝工藝獲得的非晶(jing)態金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料，以(yi)及準晶(jing)、微晶(jing)、納米晶(jing)金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)材(cai)(cai)料等(deng);還有隱身、抗氫、超導、形狀記(ji)憶、耐磨、減振(zhen)阻(zu)尼等(deng)特殊功能合金(jin)(jin)(jin)(jin)以(yi)及金(jin)(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)基(ji)復合材(cai)(cai)料等(deng)。

性能

　　一般(ban)分為(wei)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)性(xing)能(neng)和使用性(xing)能(neng)兩類。所(suo)謂(wei)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)性(xing)能(neng)是(shi)指機械零件(jian)在加(jia)工(gong)(gong)制造(zao)(zao)過程(cheng)中，金屬材料在所(suo)定(ding)的(de)冷、熱(re)加(jia)工(gong)(gong)條件(jian)下表(biao)現出來的(de)性(xing)能(neng)。金屬材料工(gong)(gong)藝(yi)(yi)性(xing)能(neng)的(de)好壞，決定(ding)了(le)它在制造(zao)(zao)過程(cheng)中加(jia)工(gong)(gong)成形的(de)適應能(neng)力。由于加(jia)工(gong)(gong)條件(jian)不(bu)同，要求的(de)工(gong)(gong)藝(yi)(yi)性(xing)能(neng)也就(jiu)不(bu)同，如鑄造(zao)(zao)性(xing)能(neng)、可焊性(xing)、可鍛性(xing)、熱(re)處理性(xing)能(neng)、切削加(jia)工(gong)(gong)性(xing)等。

　　所謂使(shi)(shi)用(yong)(yong)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)是(shi)指機(ji)械(xie)(xie)(xie)零(ling)件在(zai)使(shi)(shi)用(yong)(yong)條件下(xia)，金(jin)屬(shu)材料表(biao)現(xian)出來(lai)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，它包括(kuo)力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、物理性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)、化學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)等(deng)。金(jin)屬(shu)材料使(shi)(shi)用(yong)(yong)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)好(hao)壞(huai)，決定了它的(de)(de)(de)(de)使(shi)(shi)用(yong)(yong)范圍(wei)與使(shi)(shi)用(yong)(yong)壽命。在(zai)機(ji)械(xie)(xie)(xie)制造業中(zhong)，一般機(ji)械(xie)(xie)(xie)零(ling)件都(dou)是(shi)在(zai)常(chang)溫、常(chang)壓(ya)和(he)(he)非常(chang)強(qiang)烈腐(fu)蝕性(xing)(xing)介(jie)質(zhi)中(zhong)使(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)，且在(zai)使(shi)(shi)用(yong)(yong)過(guo)程(cheng)中(zhong)各機(ji)械(xie)(xie)(xie)零(ling)件都(dou)將(jiang)(jiang)承受(shou)不(bu)同載荷(he)(he)的(de)(de)(de)(de)作(zuo)用(yong)(yong)。金(jin)屬(shu)材料在(zai)載荷(he)(he)作(zuo)用(yong)(yong)下(xia)抵抗(kang)破壞(huai)的(de)(de)(de)(de)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)，稱(cheng)為力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)(過(guo)去也稱(cheng)為機(ji)械(xie)(xie)(xie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng))。金(jin)屬(shu)材料的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)是(shi)零(ling)件的(de)(de)(de)(de)設(she)計和(he)(he)選材時的(de)(de)(de)(de)主要依據。外加載荷(he)(he)性(xing)(xing)質(zhi)不(bu)同(例如拉伸、壓(ya)縮、扭轉(zhuan)、沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)、循環載荷(he)(he)等(deng))，對金(jin)屬(shu)材料要求的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)也將(jiang)(jiang)不(bu)同。常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)能(neng)(neng)(neng)包括(kuo)：強(qiang)度、塑性(xing)(xing)、硬度、沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)韌性(xing)(xing)、多次沖(chong)(chong)(chong)擊(ji)抗(kang)力(li)(li)和(he)(he)疲勞極限等(deng)。

金屬材料特質

1.疲勞

　　許多機械零件和工程構件，是承受交變載荷(he)工作的(de)。在交變載荷(he)的(de)作用下，雖然應力水平低于材(cai)料的(de)屈服極限，但經過(guo)長(chang)時間的(de)應力反(fan)復循環作用以后，也會發生突然脆性斷(duan)裂，這(zhe)種現象叫(jiao)做金屬(shu)材(cai)料的(de)疲(pi)勞。金屬(shu)材(cai)料疲(pi)勞斷(duan)裂的(de)特點是：

　　(1)載荷應力是(shi)交變的;

　　(2)載荷(he)的作用時間較長;

　　(3)斷裂是瞬時發(fa)生的;

　　(4)無論是(shi)(shi)塑性材料還是(shi)(shi)脆性材料，在疲(pi)勞斷裂(lie)區都(dou)是(shi)(shi)脆性的。所以，疲(pi)勞斷裂(lie)是(shi)(shi)工程上最常見(jian)、最危(wei)險的斷裂(lie)形(xing)式。

　　金屬材料的疲勞現象，按條件不同可分為(wei)下列幾種：

　　(1)高(gao)周疲(pi)勞：指在(zai)低應(ying)(ying)力(工(gong)作(zuo)應(ying)(ying)力低于材料的(de)屈服極限(xian)，甚至低于彈性極限(xian))條件下，應(ying)(ying)力循環(huan)周數在(zai)100000以上的(de)疲(pi)勞。它是最常見的(de)一種疲(pi)勞破壞。高(gao)周疲(pi)勞一般簡稱為疲(pi)勞。

　　(2)低周疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)：指在高應(ying)力(工作應(ying)力接近材(cai)料的(de)屈服極限)或高應(ying)變(bian)(bian)(bian)條件下，應(ying)力循環周數在10000~100000以下的(de)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)。由于交變(bian)(bian)(bian)的(de)塑性應(ying)變(bian)(bian)(bian)在這種疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)破(po)壞中起主要作用(yong)，因而(er)，也稱為塑性疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)或應(ying)變(bian)(bian)(bian)疲(pi)(pi)勞(lao)(lao)。

　　(3)熱疲(pi)勞：指由于(yu)溫(wen)度變(bian)化所產生的熱應力的反復作用，所造成的疲(pi)勞破壞。

　　(4)腐蝕疲勞：指機器部件在交變載(zai)荷和腐蝕介質(如酸(suan)、堿、海水、活性(xing)氣體等)的共同(tong)作用下，所產(chan)生的疲勞破壞。

　　(5)接觸(chu)疲勞：這是指機器(qi)零件(jian)的接觸(chu)表面(mian)，在接觸(chu)應力的反(fan)復作(zuo)用下，出(chu)現麻點(dian)剝(bo)落(luo)或表面(mian)壓碎剝(bo)落(luo)，從(cong)而造成機件(jian)失效破壞。

2.塑性

　　塑性(xing)是指(zhi)(zhi)金(jin)屬(shu)材(cai)料在(zai)載荷外力的(de)(de)(de)作用(yong)(yong)下，產生永久(jiu)變(bian)形(xing)(塑性(xing)變(bian)形(xing))而不被破(po)壞的(de)(de)(de)能力。金(jin)屬(shu)材(cai)料在(zai)受(shou)到拉伸(shen)時，長(chang)度(du)和橫截(jie)面積都要發生變(bian)化(hua)，因(yin)此，金(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)塑性(xing)可(ke)以用(yong)(yong)長(chang)度(du)的(de)(de)(de)伸(shen)長(chang)(延伸(shen)率)和斷面的(de)(de)(de)收縮(斷面收縮率)兩個指(zhi)(zhi)標來衡(heng)量(liang)。

　　金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)延(yan)伸(shen)(shen)率(lv)和斷面收縮(suo)率(lv)愈大(da)，表示該材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)愈好(hao)，即材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)能承受(shou)較(jiao)(jiao)大(da)的(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)變(bian)形而(er)(er)不破壞。一般把(ba)延(yan)伸(shen)(shen)率(lv)大(da)于百(bai)分之(zhi)五的(de)(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)稱(cheng)為塑(su)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(如低(di)碳(tan)鋼等(deng)(deng))，而(er)(er)把(ba)延(yan)伸(shen)(shen)率(lv)小于百(bai)分之(zhi)五的(de)(de)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)稱(cheng)為脆(cui)性(xing)(xing)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(如灰口(kou)鑄鐵(tie)等(deng)(deng))。塑(su)性(xing)(xing)好(hao)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)，它能在較(jiao)(jiao)大(da)的(de)(de)宏觀范圍(wei)內(nei)產生(sheng)塑(su)性(xing)(xing)變(bian)形，并在塑(su)性(xing)(xing)變(bian)形的(de)(de)同(tong)時(shi)使金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)因(yin)塑(su)性(xing)(xing)變(bian)形而(er)(er)強化，從而(er)(er)提高材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)強度，保(bao)證了零件(jian)的(de)(de)安(an)全使用。此外，塑(su)性(xing)(xing)好(hao)的(de)(de)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)可以(yi)順利地進(jin)行某些成(cheng)型工藝(yi)加工，如沖(chong)壓、冷彎、冷拔(ba)、校直等(deng)(deng)。因(yin)此，選擇(ze)金(jin)屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)作(zuo)機械(xie)零件(jian)時(shi)，必(bi)須滿(man)足一定的(de)(de)塑(su)性(xing)(xing)指(zhi)標。

3.耐久性

　　建筑金屬腐蝕的主要形態：

　　(1)均(jun)勻(yun)腐(fu)蝕(shi)。金屬表面的腐(fu)蝕(shi)使斷面均(jun)勻(yun)變薄。因此，常用年平均(jun)的厚度減損值作為腐(fu)蝕(shi)性(xing)能的指標(biao)(腐(fu)蝕(shi)率)。鋼(gang)材(cai)在(zai)大氣(qi)中一般呈均(jun)勻(yun)腐(fu)蝕(shi)。

　　(2)孔(kong)蝕(shi)(shi)。金(jin)屬腐蝕(shi)(shi)呈點狀并(bing)形成(cheng)深(shen)坑。孔(kong)蝕(shi)(shi)的產生(sheng)與金(jin)屬的本性(xing)及其所處(chu)介(jie)質(zhi)有關。在含(han)有氯鹽的介(jie)質(zhi)中易發生(sheng)孔(kong)蝕(shi)(shi)。孔(kong)蝕(shi)(shi)常用最大(da)孔(kong)深(shen)作為評定指標。管(guan)道的腐蝕(shi)(shi)多考慮(lv)孔(kong)蝕(shi)(shi)問題(ti)。

　　(3)電偶腐蝕。不(bu)同金屬的接觸處，因所(suo)具不(bu)同電位而(er)產生(sheng)的腐蝕。

　　(4)縫隙腐蝕。金屬(shu)表面在(zai)縫隙或其(qi)他(ta)隱(yin)蔽區域部(bu)常發生由于不同部(bu)位間介(jie)質(zhi)的組分和濃度的差異所引(yin)起(qi)的局部(bu)腐蝕。

　　(5)應力(li)腐蝕(shi)。在腐蝕(shi)介質和較高(gao)拉應力(li)共同作用下，金屬表面產生(sheng)腐蝕(shi)并向內擴展成(cheng)微裂紋，常導致突然破斷。混凝土中的高(gao)強(qiang)度鋼(gang)筋(jin)(鋼(gang)絲)可能發生(sheng)這種破壞(huai)。

4.硬度

　　硬(ying)(ying)度(du)(du)表示材(cai)料(liao)抵抗硬(ying)(ying)物體壓入其表面的(de)(de)能(neng)力。它是金屬材(cai)料(liao)的(de)(de)重(zhong)要性能(neng)指(zhi)標(biao)之一。一般硬(ying)(ying)度(du)(du)越高，耐(nai)磨性越好(hao)。常用(yong)的(de)(de)硬(ying)(ying)度(du)(du)指(zhi)標(biao)有布氏硬(ying)(ying)度(du)(du)、洛氏硬(ying)(ying)度(du)(du)和維氏硬(ying)(ying)度(du)(du)。

　　布(bu)氏硬(ying)度(du)(HB)：以(yi)一定(ding)的載(zai)荷(一般(ban)(ban)3000kg)把一定(ding)大(da)小(直徑一般(ban)(ban)為10mm)的淬(cui)硬(ying)鋼球壓入材料表面，保持一段時間，去載(zai)后，負荷與其壓痕面積之比值，即為布(bu)氏硬(ying)度(du)值(HB)，單位(wei)為公斤(jin)力/mm2 (N/mm2)。

　　洛(luo)氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)(du)(HR)：當HB>450或者試樣過(guo)小(xiao)時，不(bu)(bu)能采(cai)用(yong)(yong)布氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)(du)試驗(yan)而(er)改用(yong)(yong)洛(luo)氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)(du)計量。它是(shi)用(yong)(yong)一個頂角120°的金剛石圓錐體或直徑為1.59、3.18mm的鋼球，在(zai)一定(ding)載荷下壓(ya)入被測(ce)材(cai)(cai)料表面，由壓(ya)痕的深度(du)(du)(du)求出材(cai)(cai)料的硬(ying)度(du)(du)(du)。根據(ju)試驗(yan)材(cai)(cai)料硬(ying)度(du)(du)(du)的不(bu)(bu)同，可采(cai)用(yong)(yong)不(bu)(bu)同的壓(ya)頭和總試驗(yan)壓(ya)力組成幾種(zhong)(zhong)不(bu)(bu)同的洛(luo)氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)(du)標(biao)尺(chi)(chi)(chi)(chi)，每一種(zhong)(zhong)標(biao)尺(chi)(chi)(chi)(chi)用(yong)(yong)一個字母在(zai)洛(luo)氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)(du)符號HR后面加(jia)以注(zhu)明(ming)。常(chang)用(yong)(yong)的洛(luo)氏(shi)(shi)(shi)硬(ying)度(du)(du)(du)標(biao)尺(chi)(chi)(chi)(chi)是(shi)A,B,C三種(zhong)(zhong)(HRA、HRB、HRC)。其中C標(biao)尺(chi)(chi)(chi)(chi)應(ying)用(yong)(yong)最為廣泛。

　　HRA：是采(cai)用60kg載荷鉆石錐(zhui)壓入器求得(de)的硬度，用于硬度極高的材料(如硬質合金等)。

　　HRB：是采用(yong)100kg載(zai)荷和(he)直徑(jing)1.58mm淬硬(ying)的鋼(gang)球，求得的硬(ying)度(du)，用(yong)于硬(ying)度(du)較低的材料(liao)(如退(tui)火鋼(gang)、鑄鐵等)。

　　HRC：是采(cai)用150kg載荷和(he)鉆(zhan)石(shi)錐壓入(ru)器求(qiu)得(de)的硬度，用于硬度很高的材料(如淬火(huo)鋼等)。

　　維氏硬(ying)度(du)(du)(du)(HV)：以120kg以內(nei)的(de)載(zai)荷和頂(ding)角為(wei)(wei)136°的(de)金剛石方(fang)形(xing)錐壓入(ru)器壓入(ru)材料(liao)表(biao)面，用材料(liao)壓痕(hen)凹坑的(de)表(biao)面積除以載(zai)荷值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)，即為(wei)(wei)維氏硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(HV)。硬(ying)度(du)(du)(du)試(shi)(shi)驗(yan)是(shi)機械性(xing)(xing)(xing)能試(shi)(shi)驗(yan)中最(zui)簡單易行(xing)的(de)一種(zhong)試(shi)(shi)驗(yan)方(fang)法。為(wei)(wei)了能用硬(ying)度(du)(du)(du)試(shi)(shi)驗(yan)代替(ti)某些機械性(xing)(xing)(xing)能試(shi)(shi)驗(yan)，生產(chan)上(shang)需要一個比較準(zhun)確的(de)硬(ying)度(du)(du)(du)和強(qiang)度(du)(du)(du)的(de)換算(suan)關(guan)系。實踐證(zheng)明(ming)，金屬材料(liao)的(de)各種(zhong)硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)之間，硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)與(yu)強(qiang)度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)之間具(ju)有近(jin)似的(de)相應關(guan)系。因為(wei)(wei)硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)是(shi)由(you)起始塑(su)性(xing)(xing)(xing)變(bian)形(xing)抗(kang)力(li)和繼續(xu)塑(su)性(xing)(xing)(xing)變(bian)形(xing)抗(kang)力(li)決定(ding)的(de)，材料(liao)的(de)強(qiang)度(du)(du)(du)越高(gao)，塑(su)性(xing)(xing)(xing)變(bian)形(xing)抗(kang)力(li)越高(gao)，硬(ying)度(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)也就越高(gao)。

金屬材料的性能

　　金屬(shu)材(cai)料的性(xing)(xing)(xing)能(neng)決定著材(cai)料的適(shi)用(yong)范圍及(ji)應用(yong)的合理性(xing)(xing)(xing)。金屬(shu)材(cai)料的性(xing)(xing)(xing)能(neng)主要(yao)分為四個方面，即：機械性(xing)(xing)(xing)能(neng)、化(hua)學性(xing)(xing)(xing)能(neng)、物理性(xing)(xing)(xing)能(neng)、工藝性(xing)(xing)(xing)能(neng)。

　　1.機械性能

　　(一(yi))應(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)概(gai)念，物(wu)體內(nei)部單位截面積(ji)上承受的(de)(de)力(li)(li)(li)(li)稱為應(ying)力(li)(li)(li)(li)。由外力(li)(li)(li)(li)作用引起的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)(li)稱為工作應(ying)力(li)(li)(li)(li)，在無外力(li)(li)(li)(li)作用條件下平衡于物(wu)體內(nei)部的(de)(de)應(ying)力(li)(li)(li)(li)稱為內(nei)應(ying)力(li)(li)(li)(li)(例如(ru)組織(zhi)應(ying)力(li)(li)(li)(li)、熱應(ying)力(li)(li)(li)(li)、加工過(guo)程結束后留(liu)存下來的(de)(de)殘余應(ying)力(li)(li)(li)(li)…)。

　　(二(er))機(ji)械性能，金(jin)(jin)屬(shu)在一定溫度條件(jian)下承(cheng)受(shou)外力(載(zai)荷(he)(he))作用時(shi)，抵抗變形和(he)斷裂的(de)能力稱為(wei)(wei)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料(liao)的(de)機(ji)械性能(也稱為(wei)(wei)力學性能)。金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料(liao)承(cheng)受(shou)的(de)載(zai)荷(he)(he)有多種形式，它可以是靜態載(zai)荷(he)(he)，也可以是動態載(zai)荷(he)(he)，包括單(dan)獨或同時(shi)承(cheng)受(shou)的(de)拉伸應(ying)力、壓應(ying)力、彎曲應(ying)力、剪切(qie)應(ying)力、扭轉(zhuan)應(ying)力，以及摩擦、振(zhen)動、沖擊等(deng)等(deng)，因此衡量金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料(liao)機(ji)械性能的(de)指(zhi)標主要有以下幾項：

　　1.1.強度

　　這是表(biao)征材(cai)料(liao)(liao)在外(wai)力作用下抵抗(kang)(kang)變形和(he)破壞的(de)最(zui)大能力，可分為抗(kang)(kang)拉(la)強(qiang)度(du)極(ji)限(xian)(σb)、抗(kang)(kang)彎強(qiang)度(du)極(ji)限(xian)(σbb)、抗(kang)(kang)壓強(qiang)度(du)極(ji)限(xian)(σbc)等。由(you)于(yu)金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)在外(wai)力作用下從變形到破壞有(you)一定的(de)規律可循，因而(er)通常采(cai)用拉(la)伸(shen)試(shi)驗(yan)進行(xing)測(ce)(ce)定，即把(ba)金屬(shu)材(cai)料(liao)(liao)制成一定規格的(de)試(shi)樣(yang)，在拉(la)伸(shen)試(shi)驗(yan)機上進行(xing)拉(la)伸(shen)，直至試(shi)樣(yang)斷裂，測(ce)(ce)定的(de)強(qiang)度(du)指(zhi)標(biao)主要有(you)：

　　(1)強度(du)極(ji)限(xian)：材料(liao)在外力作(zuo)用下(xia)能抵抗(kang)斷裂(lie)的(de)(de)最(zui)大應力，一般指拉力作(zuo)用下(xia)的(de)(de)抗(kang)拉強度(du)極(ji)限(xian)，以(yi)σb表示(shi)，如(ru)拉伸(shen)試驗曲線圖中最(zui)高點(dian)b對應的(de)(de)強度(du)極(ji)限(xian)，常(chang)用單位為兆帕(MPa)，換算(suan)關系有(you)：1MPa=1N/m2=(9.8)-1kgf/mm2或1kgf/mm2=9.8MPa。

　　(2)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度極(ji)(ji)限(xian)：金屬(shu)材料(liao)(liao)(liao)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)承受的(de)(de)外(wai)力(li)(li)超過材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)彈性(xing)(xing)極(ji)(ji)限(xian)時(shi)，雖然應力(li)(li)不(bu)再增加，但是(shi)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)仍發生明顯(xian)的(de)(de)塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)，這種現象稱為屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)，即材料(liao)(liao)(liao)承受外(wai)力(li)(li)到一定(ding)程度時(shi)，其(qi)變(bian)(bian)形(xing)(xing)不(bu)再與外(wai)力(li)(li)成正比而(er)產生明顯(xian)的(de)(de)塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)。產生屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)時(shi)的(de)(de)應力(li)(li)稱為屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度極(ji)(ji)限(xian)，用(yong)σs表(biao)示，相應于(yu)拉(la)(la)伸(shen)試(shi)(shi)(shi)驗曲線圖中的(de)(de)S點(dian)稱為屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)點(dian)。對(dui)(dui)于(yu)塑性(xing)(xing)高(gao)的(de)(de)材料(liao)(liao)(liao)，在(zai)拉(la)(la)伸(shen)曲線上(shang)會出現明顯(xian)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)點(dian)，而(er)對(dui)(dui)于(yu)低塑性(xing)(xing)材料(liao)(liao)(liao)則沒(mei)有明顯(xian)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)點(dian)，從而(er)難以根據(ju)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)點(dian)的(de)(de)外(wai)力(li)(li)求出屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)限(xian)。因此，在(zai)拉(la)(la)伸(shen)試(shi)(shi)(shi)驗方法中，通常(chang)規定(ding)試(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)上(shang)的(de)(de)標距長度產生0.2%塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)時(shi)的(de)(de)應力(li)(li)作(zuo)為條件(jian)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)限(xian)，用(yong)σ0.2表(biao)示。屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)極(ji)(ji)限(xian)指標可(ke)用(yong)于(yu)要(yao)求零件(jian)在(zai)工(gong)作(zuo)中不(bu)產生明顯(xian)塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)的(de)(de)設計依據(ju)。但是(shi)對(dui)(dui)于(yu)一些重要(yao)零件(jian)還考慮(lv)要(yao)求屈(qu)(qu)(qu)強比(即σs/σb)要(yao)小，以提高(gao)其(qi)安全可(ke)靠性(xing)(xing)，不(bu)過此時(shi)材料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)利用(yong)率也較低了。

　　(3)彈(dan)(dan)性(xing)極限(xian)：材(cai)(cai)料(liao)在外力(li)作用下將產(chan)生變(bian)形，但是去除外力(li)后仍能恢復原狀(zhuang)的(de)能力(li)稱為彈(dan)(dan)性(xing)。金屬材(cai)(cai)料(liao)能保持彈(dan)(dan)性(xing)變(bian)形的(de)最(zui)大應力(li)即為彈(dan)(dan)性(xing)極限(xian)，相應于拉(la)伸(shen)試驗曲線圖中的(de)e點，以σe表(biao)示，單位為兆帕(MPa)：σe=Pe/Fo式(shi)中Pe為保持彈(dan)(dan)性(xing)時的(de)最(zui)大外力(li)(或者說材(cai)(cai)料(liao)最(zui)大彈(dan)(dan)性(xing)變(bian)形時的(de)載荷(he))。

　　(4)彈(dan)性模數(shu)：這是(shi)材(cai)料在彈(dan)性極限范圍內的(de)(de)(de)應(ying)力(li)σ與(yu)(yu)應(ying)變δ(與(yu)(yu)應(ying)力(li)相對應(ying)的(de)(de)(de)單(dan)位變形量(liang))之(zhi)比，用(yong)E表(biao)示(shi)，單(dan)位兆帕(MPa)：E=σ/δ=tgα式中(zhong)α為拉伸試驗曲(qu)線上o-e線與(yu)(yu)水平軸o-x的(de)(de)(de)夾角。彈(dan)性模數(shu)是(shi)反映(ying)金(jin)屬材(cai)料剛性的(de)(de)(de)指(zhi)標(金(jin)屬材(cai)料受力(li)時抵抗彈(dan)性變形的(de)(de)(de)能力(li)稱(cheng)為剛性)。

　　1.2.塑性

　　金屬材料在外(wai)力作(zuo)用(yong)下產生(sheng)永久變形(xing)而(er)(er)不(bu)破壞的(de)(de)最大(da)能力稱為塑性，通常以拉(la)(la)伸(shen)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗時的(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)標(biao)(biao)距(ju)(ju)(ju)長(chang)度(du)延(yan)(yan)伸(shen)率(lv)δ(%)和(he)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)斷面(mian)(mian)收縮率(lv)ψ(%)延(yan)(yan)伸(shen)率(lv)δ=[(L1-L0)/L0]x100%，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)拉(la)(la)伸(shen)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗時試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)拉(la)(la)斷后(hou)將試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)斷口(kou)(kou)對合起(qi)來后(hou)的(de)(de)標(biao)(biao)距(ju)(ju)(ju)長(chang)度(du)L1與(yu)(yu)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)原(yuan)(yuan)始標(biao)(biao)距(ju)(ju)(ju)長(chang)度(du)L0之(zhi)差(cha)(增長(chang)量(liang))與(yu)(yu)L0之(zhi)比。在實際試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗時，同一材料但是(shi)(shi)(shi)不(bu)同規格(直(zhi)(zhi)徑(jing)、截(jie)(jie)面(mian)(mian)形(xing)狀-例(li)如方形(xing)、圓(yuan)形(xing)、矩形(xing)以及標(biao)(biao)距(ju)(ju)(ju)長(chang)度(du))的(de)(de)拉(la)(la)伸(shen)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)測得的(de)(de)延(yan)(yan)伸(shen)率(lv)會有不(bu)同，因(yin)此(ci)一般(ban)需要特別(bie)加注(zhu)，例(li)如最常用(yong)的(de)(de)圓(yuan)截(jie)(jie)面(mian)(mian)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)，其(qi)初始標(biao)(biao)距(ju)(ju)(ju)長(chang)度(du)為試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)直(zhi)(zhi)徑(jing)5倍時測得的(de)(de)延(yan)(yan)伸(shen)率(lv)表(biao)(biao)(biao)示為δ5，而(er)(er)初始標(biao)(biao)距(ju)(ju)(ju)長(chang)度(du)為試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)直(zhi)(zhi)徑(jing)10倍時測得的(de)(de)延(yan)(yan)伸(shen)率(lv)則(ze)表(biao)(biao)(biao)示為δ10。斷面(mian)(mian)收縮率(lv)ψ=[(F0-F1)/F0]x100%，這(zhe)是(shi)(shi)(shi)拉(la)(la)伸(shen)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗時試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)拉(la)(la)斷后(hou)原(yuan)(yuan)橫(heng)截(jie)(jie)面(mian)(mian)積(ji)F0與(yu)(yu)斷口(kou)(kou)細頸(jing)處(chu)最小(xiao)截(jie)(jie)面(mian)(mian)積(ji)F1之(zhi)差(cha)(斷面(mian)(mian)縮減量(liang))與(yu)(yu)F0之(zhi)比。實用(yong)中對于最常用(yong)的(de)(de)圓(yuan)截(jie)(jie)面(mian)(mian)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)通常可通過直(zhi)(zhi)徑(jing)測量(liang)進行(xing)計算：ψ=[1-(D1/D0)2]x100%，式(shi)中：D0-試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)原(yuan)(yuan)直(zhi)(zhi)徑(jing);D1-試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)拉(la)(la)斷后(hou)斷口(kou)(kou)細頸(jing)處(chu)最小(xiao)直(zhi)(zhi)徑(jing)。δ與(yu)(yu)ψ值越大(da)，表(biao)(biao)(biao)明材料的(de)(de)塑性越好(hao)。

　　1.3.韌性

　　金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料在(zai)(zai)(zai)沖(chong)擊(ji)載荷(he)作(zuo)用(yong)(yong)下(xia)抵抗(kang)破壞的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)能力(li)(li)(li)(li)稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)韌(ren)性。通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)(yong)沖(chong)擊(ji)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)，即用(yong)(yong)一定(ding)(ding)(ding)(ding)尺寸(cun)和(he)形狀的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)規(gui)定(ding)(ding)(ding)(ding)類型的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊(ji)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)機上承(cheng)受(shou)沖(chong)擊(ji)載荷(he)而(er)折斷(duan)時(shi)，斷(duan)口(kou)(kou)(kou)上單(dan)位(wei)(wei)橫截面積(ji)上所(suo)消耗的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊(ji)功表(biao)(biao)征材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)韌(ren)性：αk=Ak/F單(dan)位(wei)(wei)J/cm2或(huo)Kg·m/cm2，1Kg·m/cm2=9.8J/cm2αk稱(cheng)(cheng)(cheng)作(zuo)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)沖(chong)擊(ji)韌(ren)性，Ak為(wei)(wei)(wei)(wei)沖(chong)擊(ji)功，F為(wei)(wei)(wei)(wei)斷(duan)口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)原始截面積(ji)。5.疲勞(lao)(lao)(lao)強度(du)極(ji)(ji)(ji)限(xian)(xian)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料在(zai)(zai)(zai)長(chang)(chang)期(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)反復應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作(zuo)用(yong)(yong)或(huo)交變(bian)(bian)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作(zuo)用(yong)(yong)下(xia)(應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)一般(ban)均小(xiao)于(yu)屈服極(ji)(ji)(ji)限(xian)(xian)強度(du)σs)，未(wei)經顯著變(bian)(bian)形就(jiu)發(fa)(fa)生(sheng)斷(duan)裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)疲勞(lao)(lao)(lao)破壞或(huo)疲勞(lao)(lao)(lao)斷(duan)裂(lie)(lie)，這是由于(yu)多種原因使(shi)(shi)(shi)得零(ling)件(jian)表(biao)(biao)面的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)局(ju)部造成大(da)(da)于(yu)σs甚(shen)至(zhi)大(da)(da)于(yu)σb的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)集中(zhong))，使(shi)(shi)(shi)該局(ju)部發(fa)(fa)生(sheng)塑性變(bian)(bian)形或(huo)微裂(lie)(lie)紋，隨(sui)著反復交變(bian)(bian)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作(zuo)用(yong)(yong)次數(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)增加，使(shi)(shi)(shi)裂(lie)(lie)紋逐漸(jian)擴展加深(裂(lie)(lie)紋尖端(duan)處應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)集中(zhong))導致該局(ju)部處承(cheng)受(shou)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)實際截面積(ji)減小(xiao)，直至(zhi)局(ju)部應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)大(da)(da)于(yu)σb而(er)產生(sheng)斷(duan)裂(lie)(lie)。在(zai)(zai)(zai)實際應(ying)(ying)(ying)用(yong)(yong)中(zhong)，一般(ban)把試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)重復或(huo)交變(bian)(bian)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(拉(la)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)、壓應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)、彎曲(qu)或(huo)扭(niu)轉應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)等)作(zuo)用(yong)(yong)下(xia)，在(zai)(zai)(zai)規(gui)定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)周期(qi)數(shu)內(一般(ban)對(dui)(dui)鋼取(qu)106~107次，對(dui)(dui)有色金(jin)(jin)屬(shu)取(qu)108次)不發(fa)(fa)生(sheng)斷(duan)裂(lie)(lie)所(suo)能承(cheng)受(shou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)(da)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)作(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)疲勞(lao)(lao)(lao)強度(du)極(ji)(ji)(ji)限(xian)(xian)，用(yong)(yong)σ-1表(biao)(biao)示，單(dan)位(wei)(wei)MPa。除了上述五種最(zui)常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)(li)學(xue)性能指標(biao)外(wai)，對(dui)(dui)一些要求(qiu)特別(bie)嚴格(ge)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料，例如航(hang)空(kong)航(hang)天以(yi)及核工業、電廠等使(shi)(shi)(shi)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料，還(huan)會要求(qiu)下(xia)述一些力(li)(li)(li)(li)學(xue)性能指標(biao)：蠕(ru)變(bian)(bian)極(ji)(ji)(ji)限(xian)(xian)：在(zai)(zai)(zai)一定(ding)(ding)(ding)(ding)溫(wen)度(du)和(he)恒(heng)定(ding)(ding)(ding)(ding)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)載荷(he)下(xia)，材(cai)(cai)料隨(sui)時(shi)間(jian)(jian)(jian)緩慢產生(sheng)塑性變(bian)(bian)形的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)現象稱(cheng)(cheng)(cheng)為(wei)(wei)(wei)(wei)蠕(ru)變(bian)(bian)。通(tong)常(chang)采(cai)用(yong)(yong)高溫(wen)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)蠕(ru)變(bian)(bian)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)，即在(zai)(zai)(zai)恒(heng)定(ding)(ding)(ding)(ding)溫(wen)度(du)和(he)恒(heng)定(ding)(ding)(ding)(ding)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)載荷(he)下(xia)，試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)規(gui)定(ding)(ding)(ding)(ding)時(shi)間(jian)(jian)(jian)內的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)蠕(ru)變(bian)(bian)伸(shen)(shen)(shen)長(chang)(chang)率(lv)(總(zong)伸(shen)(shen)(shen)長(chang)(chang)或(huo)殘余(yu)伸(shen)(shen)(shen)長(chang)(chang))或(huo)者(zhe)在(zai)(zai)(zai)蠕(ru)變(bian)(bian)伸(shen)(shen)(shen)長(chang)(chang)速(su)(su)度(du)相對(dui)(dui)恒(heng)定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)階段，蠕(ru)變(bian)(bian)速(su)(su)度(du)不超(chao)過(guo)某(mou)規(gui)定(ding)(ding)(ding)(ding)值時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)(da)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，作(zuo)為(wei)(wei)(wei)(wei)蠕(ru)變(bian)(bian)極(ji)(ji)(ji)限(xian)(xian)，以(yi)表(biao)(biao)示，單(dan)位(wei)(wei)MPa，式(shi)(shi)中(zhong)τ為(wei)(wei)(wei)(wei)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)，t為(wei)(wei)(wei)(wei)溫(wen)度(du)，δ為(wei)(wei)(wei)(wei)伸(shen)(shen)(shen)長(chang)(chang)率(lv)，σ為(wei)(wei)(wei)(wei)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li);或(huo)者(zhe)以(yi)表(biao)(biao)示，V為(wei)(wei)(wei)(wei)蠕(ru)變(bian)(bian)速(su)(su)度(du)。高溫(wen)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)持(chi)(chi)(chi)久強度(du)極(ji)(ji)(ji)限(xian)(xian)：試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)在(zai)(zai)(zai)恒(heng)定(ding)(ding)(ding)(ding)溫(wen)度(du)和(he)恒(heng)定(ding)(ding)(ding)(ding)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)載荷(he)作(zuo)用(yong)(yong)下(xia)，達到規(gui)定(ding)(ding)(ding)(ding)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)而(er)不斷(duan)裂(lie)(lie)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)最(zui)大(da)(da)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，以(yi)表(biao)(biao)示，單(dan)位(wei)(wei)MPa，式(shi)(shi)中(zhong)τ為(wei)(wei)(wei)(wei)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)，t為(wei)(wei)(wei)(wei)溫(wen)度(du)，σ為(wei)(wei)(wei)(wei)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。金(jin)(jin)屬(shu)缺口(kou)(kou)(kou)敏感性系數(shu)：以(yi)Kτ表(biao)(biao)示在(zai)(zai)(zai)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)相同(高溫(wen)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)持(chi)(chi)(chi)久試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan))時(shi)，有缺口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)與無缺口(kou)(kou)(kou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)光(guang)滑(hua)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)之(zhi)比(bi)：式(shi)(shi)中(zhong)τ為(wei)(wei)(wei)(wei)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)驗(yan)(yan)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)，為(wei)(wei)(wei)(wei)缺口(kou)(kou)(kou)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)，為(wei)(wei)(wei)(wei)光(guang)滑(hua)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)。或(huo)者(zhe)用(yong)(yong)：表(biao)(biao)示，即在(zai)(zai)(zai)相同的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)σ作(zuo)用(yong)(yong)下(xia)，缺口(kou)(kou)(kou)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)與光(guang)滑(hua)試(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)(shi)樣(yang)(yang)(yang)(yang)持(chi)(chi)(chi)續(xu)時(shi)間(jian)(jian)(jian)之(zhi)比(bi)。抗(kang)熱性：在(zai)(zai)(zai)高溫(wen)下(xia)材(cai)(cai)料對(dui)(dui)機械載荷(he)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)(de)抗(kang)力(li)(li)(li)(li)。

　　2.化學性能

　　金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)與(yu)其(qi)他物質引起化(hua)學反應(ying)(ying)的(de)(de)(de)特(te)(te)性(xing)(xing)稱為金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)化(hua)學性(xing)(xing)能。在(zai)(zai)實際應(ying)(ying)用(yong)中(zhong)主(zhu)要考慮金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)抗(kang)蝕性(xing)(xing)、抗(kang)氧(yang)化(hua)性(xing)(xing)(又稱作氧(yang)化(hua)抗(kang)力，這是(shi)特(te)(te)別(bie)指金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)在(zai)(zai)高溫(wen)時(shi)對(dui)(dui)(dui)氧(yang)化(hua)作用(yong)的(de)(de)(de)抵抗(kang)能力或者(zhe)說穩(wen)定性(xing)(xing))，以及不同金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)之(zhi)間、金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)與(yu)非金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)之(zhi)間形成(cheng)的(de)(de)(de)化(hua)合物對(dui)(dui)(dui)機械性(xing)(xing)能的(de)(de)(de)影(ying)響等(deng)等(deng)。在(zai)(zai)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)化(hua)學性(xing)(xing)能中(zhong)，特(te)(te)別(bie)是(shi)抗(kang)蝕性(xing)(xing)對(dui)(dui)(dui)金(jin)(jin)(jin)屬(shu)(shu)的(de)(de)(de)腐蝕疲勞損(sun)傷有著重(zhong)大的(de)(de)(de)意義。

　　3.物理性能

　　金(jin)屬的(de)物理(li)性能主(zhu)要考慮：

　　(1)密度(比(bi)(bi)重)：ρ=P/V單位克/立方厘米或噸/立方米，式(shi)中(zhong)P為(wei)重量，V為(wei)體積。在實際(ji)應(ying)用(yong)中(zhong)，除了根(gen)據密度計(ji)算金屬零件的(de)重量外(wai)，很重要的(de)一點是考(kao)慮(lv)金屬的(de)比(bi)(bi)強(qiang)度(強(qiang)度σb與密度ρ之比(bi)(bi))來幫助選材，以及與無損(sun)檢(jian)測相(xiang)關的(de)聲(sheng)學檢(jian)測中(zhong)的(de)聲(sheng)阻抗(密度ρ與聲(sheng)速C的(de)乘積)和射線(xian)檢(jian)測中(zhong)密度不同的(de)物質(zhi)對射線(xian)能量有不同的(de)吸收能力等(deng)(deng)等(deng)(deng)。

　　(2)熔(rong)點(dian)：金(jin)屬由固態轉變成(cheng)液態時的(de)溫度，對金(jin)屬材(cai)料(liao)的(de)熔(rong)煉、熱加工有(you)直接影響，并與材(cai)料(liao)的(de)高溫性能有(you)很大關(guan)系。

　　(3)熱(re)膨(peng)(peng)脹(zhang)性。隨著溫(wen)度變化(hua)，材料的(de)(de)體積(ji)(ji)也發生(sheng)變化(hua)(膨(peng)(peng)脹(zhang)或收縮)的(de)(de)現(xian)象稱(cheng)為熱(re)膨(peng)(peng)脹(zhang)，多用線膨(peng)(peng)脹(zhang)系數(shu)衡(heng)量(liang)(liang)(liang)，亦(yi)即溫(wen)度變化(hua)1℃時(shi)，材料長(chang)度的(de)(de)增(zeng)減(jian)量(liang)(liang)(liang)與(yu)其(qi)0℃時(shi)的(de)(de)長(chang)度之(zhi)比(bi)。熱(re)膨(peng)(peng)脹(zhang)性與(yu)材料的(de)(de)比(bi)熱(re)有關。在實(shi)際應用中還(huan)要考慮(lv)比(bi)容(材料受溫(wen)度等外(wai)界影(ying)響時(shi)，單位重量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)材料其(qi)容積(ji)(ji)的(de)(de)增(zeng)減(jian)，即容積(ji)(ji)與(yu)質量(liang)(liang)(liang)之(zhi)比(bi))，特別是(shi)對于在高溫(wen)環境(jing)(jing)下工(gong)作，或者在冷(leng)、熱(re)交替(ti)環境(jing)(jing)中工(gong)作的(de)(de)金屬零件，必須考慮(lv)其(qi)膨(peng)(peng)脹(zhang)性能的(de)(de)影(ying)響。

　　(4)磁(ci)性。能吸(xi)引鐵磁(ci)性物體的(de)性質即為磁(ci)性，它反映(ying)在導磁(ci)率、磁(ci)滯損耗、剩余磁(ci)感(gan)應強度(du)、矯頑磁(ci)力等參數(shu)上，從而(er)可(ke)以把(ba)金屬材(cai)料(liao)分成順磁(ci)與逆(ni)磁(ci)、軟(ruan)磁(ci)與硬磁(ci)材(cai)料(liao)。

　　(5)電(dian)學性(xing)能(neng)。主要考(kao)慮(lv)其(qi)電(dian)導(dao)率，在電(dian)磁無損(sun)檢(jian)測中對(dui)其(qi)電(dian)阻率和(he)渦流損(sun)耗等都有影(ying)響。

　　4.工藝性能

　　金屬對各種加工(gong)工(gong)藝方法(fa)所表現出來的適(shi)應性稱為工(gong)藝性能，主(zhu)要有以下四個(ge)方面：

　　(1)切(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)加工(gong)性能：反映用切(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)工(gong)具(例如車削(xue)(xue)(xue)(xue)、銑削(xue)(xue)(xue)(xue)、刨削(xue)(xue)(xue)(xue)、磨削(xue)(xue)(xue)(xue)等)對金屬材(cai)料進行(xing)切(qie)(qie)削(xue)(xue)(xue)(xue)加工(gong)的難(nan)易程度。

　　(2)可鍛性(xing)(xing)：反映(ying)金屬(shu)材(cai)料(liao)在壓(ya)力加工過程中成型(xing)的難易程度，例如將材(cai)料(liao)加熱到一定溫度時其塑(su)性(xing)(xing)的高低(di)(表現(xian)為塑(su)性(xing)(xing)變形(xing)抗力的大小)，允許熱壓(ya)力加工的溫度范圍(wei)大小，熱脹冷縮(suo)特性(xing)(xing)以及與(yu)顯微組織、機(ji)械(xie)性(xing)(xing)能(neng)有(you)關的臨界(jie)(jie)變形(xing)的界(jie)(jie)限、熱變形(xing)時金屬(shu)的流動性(xing)(xing)、導(dao)熱性(xing)(xing)能(neng)等。

　　(3)可鑄性(xing)：反映(ying)金(jin)屬(shu)材料熔(rong)(rong)化(hua)(hua)澆鑄成為(wei)鑄件的難易程度，表現為(wei)熔(rong)(rong)化(hua)(hua)狀態時的流(liu)動性(xing)、吸(xi)氣性(xing)、氧化(hua)(hua)性(xing)、熔(rong)(rong)點(dian)，鑄件顯微組織(zhi)的均勻性(xing)、致密性(xing)，以及冷(leng)縮率等。

　　(4)可(ke)焊性(xing)：反映金屬材(cai)料在(zai)局(ju)部快速(su)加熱(re)，使結(jie)合部位(wei)(wei)迅速(su)熔(rong)化或半熔(rong)化(需加壓)，從(cong)而使結(jie)合部位(wei)(wei)牢(lao)固地(di)結(jie)合在(zai)一起而成為(wei)整體的(de)(de)難易(yi)程度，表現為(wei)熔(rong)點、熔(rong)化時的(de)(de)吸氣性(xing)、氧化性(xing)、導熱(re)性(xing)、熱(re)脹(zhang)冷縮特性(xing)、塑性(xing)以及與接縫部位(wei)(wei)和(he)附近用材(cai)顯微組(zu)織(zhi)的(de)(de)相關性(xing)、對機械性(xing)能(neng)的(de)(de)影響等。

金屬材料、金屬制品行業發展前景

　　金(jin)屬制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)行業包括結構性(xing)金(jin)屬制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)制(zhi)(zhi)(zhi)造、金(jin)屬工(gong)具制(zhi)(zhi)(zhi)造、集裝(zhuang)箱及(ji)金(jin)屬包裝(zhuang)容器制(zhi)(zhi)(zhi)造、集裝(zhuang)箱、不銹鋼及(ji)類似日(ri)用(yong)金(jin)屬制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)制(zhi)(zhi)(zhi)造，船(chuan)舶及(ji)海(hai)洋工(gong)程制(zhi)(zhi)(zhi)造等。隨著社會的進(jin)步和(he)科(ke)技的發(fa)展，金(jin)屬制(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)在工(gong)業、農業以及(ji)人們(men)的生活各個(ge)領域的運用(yong)越來越廣泛，也(ye)給(gei)社會創造越來越大的價值(zhi)。

　　金(jin)屬(shu)(shu)制(zhi)(zhi)品(pin)行業(ye)在發展(zhan)過程中也遇到一(yi)(yi)些困(kun)難，例如(ru)技(ji)術單一(yi)(yi)，技(ji)術水(shui)(shui)平偏低(di)，缺乏(fa)先進(jin)的設(she)備，人(ren)(ren)才(cai)短(duan)缺等(deng)，制(zhi)(zhi)約了金(jin)屬(shu)(shu)制(zhi)(zhi)品(pin)行業(ye)的發展(zhan)。為此，可以采(cai)取提高企(qi)業(ye)技(ji)術水(shui)(shui)平，引進(jin)先進(jin)技(ji)術設(she)備，培養適用人(ren)(ren)才(cai)等(deng)提高中國金(jin)屬(shu)(shu)制(zhi)(zhi)品(pin)業(ye)的發展(zhan)。