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1、一、力学性能,绪论,1、力学性能:,材料在外加载荷(外力)作用下或载荷与环境因素(温度、介质)联合作用下所表现的行为(特性)。,力学行为:,变形和断裂,弹性或非弹性反应,或涉及应力-应变关系。,金属力学性能:,金属在力作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及应力-应变关系的性能。(GB10623-89 金属力学性能试验术语),金属材料抵抗外加载荷引起变形和断裂的能力.,金属材料的失效抗力.,2、常见力学性能:,强度、硬度、塑性、韧性、耐磨性和缺口敏感性等,3、力学性能指标,力学参量(应力和应变)的临界值或规定值来表示。,反映材料抵抗变形和断裂的能力。,4、用途:,评定金属材料质量,设计时选材和
2、进行强度计算的主要依据,评定加工工艺,失效分析,二、影响力学性能的因素,内在因素:,化学成分,组织结构,冶金质量,残余应力,表面和内部缺陷等,外在因素:,载荷性质(静载荷、冲击载荷、变动载荷),载荷谱,应力状态(拉、压、弯曲、扭转、剪切应力等),温度:高温力学性能(蠕变),环境介质:腐蚀介质(应力腐蚀)、氢脆,三、学习的内容与方法,(一)内容,1、变形和断裂的现象及微观机理,2、各种力学性能指标的物理概念、 实用意义和相互联系,3、影响力学的因素、提高力学性能的方向和途径,4、力学性能指标的测试原理和方法,难点:缺口,低温和应变速率对材料性能的影响 ;断裂韧性;疲劳;高温下的力学性能,(二)方法,变形与断裂的机制入手、影响因素入手,重点:在静载下的力学性能; 材料在变动载荷下的力学行为 ,高温下的力学性能,力学行为研究方法:理论和试验,理论:宏观途径和微观途径,试验:宏观和微观的实验技术,四、研究发展方向,1、接近服役条件,2、与材料科学相结合,3、三个尺度问题,4、复杂测试技术和自动化,