机械性能是指材料或零件在受到外力作用下所表现出来的性质,具体表现为强度、韧性、硬度、疲劳性能、抗蠕变性能等。这些性能是评价材料和零件质量优劣的重要指标,直接关系到工程的可靠性和安全性。
机械性能的影响因素机械性能受多种因素影响,包括材料的化学成分、金相组织、热处理状态、应力状态、环境温度和湿度等。其中,金相组织和热处理状态对机械性能的影响显著,应力状态和环境温度等外部条件也会对机械性能产生一定的影响。机械性能:主要包括(拉伸试验、压缩试验、剪切试验、扭转试验、弯曲试验、冲击试验、硬度试验、压扁试验 ;
1、金属材料硬度试验
一般常用布氏、洛氏、维氏三种硬度指标来衡量其硬度。
(1) 布氏硬度
使用一个缓冲钨钢球压入材料表面,并测量留下的圆形压痕的直径。通过计算载荷和压痕直径之间的比例,得出材料的硬度值。
(2)洛氏硬度
采用不同深度的压头,通过测量压头进入和退出材料的深度差来评估材料的硬度。常用的标度有A、B和C等。洛氏硬度试验是目前应用很广的方法,其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HB。洛氏硬度可适用于测定由极软到极硬的金属材料,它弥补了布氏法的不足,较布氏法简便,可直接从硬度机的表盘读出硬度值。由于其压痕小,故硬度值不如布氏法准确。
(3)维氏硬度
使用钻石金字塔状压头以一定的压力施加在材料表面,通过测量压头对材料表面产生的压痕的对角线长度,计算材料的硬度值。它具有布氏、洛氏法的主要优点,而克服了它们的基本缺点,但不如洛氏法简便,维氏法在钢管标准中很少用。
2、金属材料拉伸试验
拉伸试验是指在承受轴向拉伸载荷下测定材料特性的试验方法。利用拉伸试验得到的数据可以确定材料的弹性极限、伸长率、弹性模量、比例极限、面积缩减量、拉伸强度、屈服点、屈服强度和其它拉伸性能指标。从高温下进行的拉伸试验可以得到蠕变数据。
检测标准
GB/T 228.1-2010 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法
GB/T 228.2-2015 金属材料 拉伸试验 第2部分:高温试验方法
GB/T 228.3-2019 金属材料 拉伸试验 第3部分:低温试验方法
GB/T 32498-2016 金属基复合材料 拉伸试验 室温试验方法