Механические свойства стали

1. предел текучести

Когда сталь или образец растягиваются, когда напряжение превышает предел упругости, даже если напряжение больше не увеличивается, сталь или образец продолжают подвергаться значительной пластической деформации, которая называется текучестью, и минимальным значением напряжения, когда явление доходности происходит до пределов текучести. Пусть Ps - внешняя сила в пределе текучести s, а Fo - площадь поперечного сечения образца, тогда предел текучести σs = Ps / Fo (МПа).

2. Предел текучести

Некоторые металлические материалы имеют очень низкий предел текучести и их трудно измерить. Поэтому для измерения характеристик текучести материала указывается, что остаточная остаточная пластическая деформация равна определенному значению (обычно 0,2% от исходной длины). Предел текучести или просто предел текучести σ 0,2.

3. Прочность на разрыв

Максимальное значение напряжения, достигаемое материалом в процессе растяжения от начала до момента разрушения. Это указывает на способность стали сопротивляться разрушению. В соответствии с пределом прочности на разрыв различают прочность на сжатие, прочность на изгиб и т.п. Пусть Pb будет максимальной силой натяжения, достигаемой до разрушения материала. Fo - площадь поперечного сечения образца, а предел прочности при растяжении σb = Pb / Fo (МПа).

4. Удлинение

После разрушения материала длина пластического удлинения и длина исходного образца называются удлинением или удлинением.

5. Коэффициент доходности (σs / σb)

Отношение предела текучести (предела текучести) стали к пределу прочности называется коэффициентом текучести. Чем выше коэффициент текучести, тем выше надежность деталей конструкции. Общий коэффициент текучести углеродистой стали составляет 0,6-0,65, а низколегированной конструкционной стали 0,65-0,75, легированной конструкционной стали 0,84-0,86.

6. Твердость

Твердость указывает на способность материала противостоять вдавливанию твердого предмета в его поверхность. Это один из важных показателей эффективности металлических материалов. Как правило, чем выше твердость, тем выше износостойкость. Обычно используемые индексы твердости - это твердость по Бринеллю, твердость по Роквеллу и твердость по Виккерсу.

Твердость по Бринеллю (HB)

Шар из закаленной стали определенного размера (обычно 3000 кг) определенного размера (обычно диаметром 10 мм) вдавливается в поверхность материала на некоторое время. После снятия нагрузки отношение нагрузки к площади вдавливания представляет собой величину твердости по Бринеллю (HB).

Твердость по Роквеллу (HR)

Когда HB> 450 или образец слишком мал, испытание на твердость по Бринеллю не может использоваться вместо измерения твердости по Роквеллу. В нем используется алмазный конус с углом при вершине 120 ° или стальной шарик диаметром 1,59 и 3,18 мм, который вдавливается в поверхность исследуемого материала под определенной нагрузкой, и определяется твердость материала. от глубины вмятины. По твердости исследуемого материала он представлен тремя разными шкалами:

HRA: это твердость, полученная при использовании нагрузки 60 кг и алмазного конического индентора для материалов с чрезвычайно высокой твердостью (таких как твердый сплав).

HRB: это шар из закаленной стали с нагрузкой 100 кг и диаметром 1,58 мм. Твердость используется для материалов с более низкой твердостью (таких как отожженная сталь, чугун и т. Д.).

HRC: твердость, полученная при использовании нагрузки 150 кг и алмазного конического индентора для материалов с высокой твердостью (например, закаленной стали).

Твердость по Виккерсу (HV)

Поверхность материала вдавливается в поверхность материала с нагрузкой 120 кг или менее и прижимом с ромбовидным квадратным конусом с углом при вершине 136 °. Площадь поверхности углубления материала для вдавливания делится на значение нагрузки, которое является значением твердости по Виккерсу (HV).