金属结构材料的力学性能知识普及

       金属材料力学性能是评定冶金产品质量的重要手段之一，同时也是量化冶金产品质量的一种方式。目前关于金属材料的各项性能，在我国和国际上都有较为全面细致的规范和标准。只要将检测出来的参数与这些标准进行对比，就能清晰的判断材料本身的品质。本文主要简述了金属结构材料力学性能的定义。

1金属结构材料概述

       金属材料按使用性能可分为金属结构材料(主要利用材料的力学性能)和金属功能材料(主要利用材料的物理和化学性能)，在我们使用的材料中，用于制作机械零件或构件的结构材料应用最为广泛。

2金属结构材料对力学性能要求

2.1 强度

        强度是结构材料，尤其是结构钢最基本的性能要求。结构钢一般都是按屈服强度或抗拉强度来划分级别的。零件和构件用的材料常以屈服强度作为衡量材料承载和安全的主要判据，并以屈服强度进行强度设计。

2.2塑性

       钢一般要求具有一定的延展能力，即塑性，以保证加工的需要和结构的安全使用。塑性良好的材料可以顺利地进行某些成形工艺，如冷冲压、冷弯曲等，如汽车用钢板，其塑性是一个不可忽视的加工成形性指标。另外，良好的塑性可使零件或构件在使用时万一超载，能由于塑性变形使材料强度提高而避免突然断裂。

       断后伸长率和断面收缩率都是材料最重要的塑性指标。

2.3硬度

       金属的硬度是金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力，是衡量软硬程度的指标。最常见的的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度等。一般情况下，材料的硬度高，其耐磨性能也好。由于硬度能灵敏地反映金属材料在化学成分、金相组织、热处理工艺及冷加工变形等方面的差异，因此硬度试验在生产、科研及工程上都得到广泛应用。

2.4 韧性

       为防止结构材料在使用状态下脆性断裂，要求材料在弹性变形、塑性变形和断裂过程中吸收较大的能量，即要求具有较高韧性。一般对重要用途的钢材，尤其在动载、重载、反复加载、低温条件下工作的钢材，均要求一定的韧性。钢的韧性通常以某种缺口形式的试样用冲击试验法测定规定温度下的冲击吸收能量来表示，虽然冲击吸收能量缺乏明确的物理意义，不能作为表征金属制件实际抵抗冲击载荷能力的韧性判据，但因其试样加工简便、试验时间短，试验数据对材料组织结构、治金缺陷等敏感而成为评价金属材料韧性应用最广泛的一种传统力学性能试验。

3.结语