| 名称 |
量的符号 |
单位符号 |
含义 |
| 强度指金属在外力作用下，抵抗塑性变形和断裂的 能力 |
| 1.
强
度
2.
弹
性
3.
塑
性
4.
韧
性
3.
塑
性
5.
疲
劳
6.
硬
度
|
（1）抗拉强度 |
бb |
MPa |
金属试样拉伸时，在拉断前所承受的最大负荷与试样原横截面面积之比称为抗拉强度бb=Pb/Fo
式中Pb—试样拉断前的最大负荷（N）
Fo---试样原横截面积（mm2） |
| （2）抗 弯强度 |
бbb |
MPa |
试样在位于两支承中间的集中负荷作用下，使其折断时，折断截面所承受的最大压力对圆试样：бbb=8PL/πd3
对矩形试样：бbb=3PL /2bh2
式中P----试样所受最大集中载荷（N）
L----两支承点间的跨距（mm）
d---圆试样截面之外径（mm）
b---矩形截面试样之宽度（mm）
h—矩形截面试样之高度（mm） |
| （3）抗压强度 |
бbc |
MPa |
材料在压力作用下不发生碎、裂所能承受的最大正压力，称为抗压强度
бbc=Pbc/F o
式中Pbc—试样所受最大集中载荷（N）
F o—试样析截面积（mm2） |
| （4）抗剪强度 |
τστ |
MPa |
试样剪断前，所承受的最大负荷下的受剪截面具有的平均剪应力
双剪：στ=P/2Fo;单剪：στ=P/Fo
式中P—剪切时最大负荷（N）
F o—受剪部位的原横截面积（mm2） |
| (5)抗扭 强度 |
τ |
MPa |
指外力是扭转力的强度极限
τb≈3Mb/4Wp（适用于钢材）
τb≈Mb/Wp（适用于铸铁）
式中 Mb---扭转力矩（N•）
Wp---扭转时试样截面的极断面系数（mm2） |
| （6）屈服点 |
σs |
MPa |
金属试样在拉过程中，负荷不再增加，而试样继续发生变形的现象称为“屈服”。发生屈服现象时的应力，称为屈服点或屈服极限
σs=Ps/Fo
式中 Ps---屈服载荷（N）
Fo---试样原横截面积（mm2） |
| （7）屈服强度 |
σ0.2 |
MPa |
对某些屈服现象不明显的金属材料，测定屈服点比较困难，常把产生0.2%永久变形的应力定为屈服点，称为屈服强度或条件屈服极限
σ0.2P0.2/Fo
式中 P0.2---试样产生永久变形为0.2%时的载荷（N）
Fo---试样原横截面积（mm2） |
| （8）持久强度 |
σb/时间（h） |
MPa |
金属材料在高温条件下，经过规定时间发生断裂时的应力称为持久强度。通常所指的持久强度，是在一定的温度条件下，试样经105h后的断裂强度 |
| （9）蠕变强度 |
温度
σ----------
应变量/时间 |
MPa |
金属材料在高于一定温度下受到应力作用，即使应力小于屈服强度，试件也会随着时间的增长而缓慢地产生塑性变形，此种现象称为蠕变。在给定温度下和规定时间内，使试样产生一定蠕变变形量的应力称为蠕变强度，例如
σ=500/1/100000=100MPa，
表示材料在500℃温度下，105h后应变量为1%的蠕变强度为100MPa.蠕变强度是材料在高温下长期负荷下对塑性变形抗力的性能指标 |
|
弹性是指金属在外力作用下产生变形，当外力取消后又恢复到原来的形状和大小的一种特性 |
| （1）弹性模量 |
E |
GPa |
在弹性范围内，金属拉伸试验时，外力和变形成比例增长，即应力与应变成正比关系时，这个比例系数就称为弹性模量，也叫正弹性模数 |
| （2）切变模量 |
G |
GPa |
金属在弹性范围内，当进行扭转试验时，外力和变形成正比例地增长，即应力与应变成正比例关系时，这个比例系数就称为切变模量 |
| （3）弹性极限 |
σe |
MPa |
金属能保持弹性变形的最大应力，称为弹性极限 |
| （4）比例极限 |
σp |
MPa |
在弹性变形阶段，金属材料所承受的和应变能保持正比的最大应力，称为比例极限
σpPp/F0
式中 Pp--规定比例极限负荷（N）
Fo--试样原横截面积（mm2） |
|
所谓塑性是指金属材料在外力作用下，产生永久变形而不致破裂的能力 |
| （1）伸长率 |
δ |
% |
金属材料在拉伸时，试样拉断后，其标距部分所增加的长度与原标距长度的百分比。δ查标距为5倍直径时的伸长率，δ10是标距为10倍直径时的伸长率 |
| （2）断面收缩率 |
ψ |
% |
金属试样拉断后，其缩颈处横载面积的最大缩减量与原横截面积的百分比 |
| （3）泊松比 |
µ |
|
对于各向同性的材料，泊松比表示：试样在单向拉伸时，横向相对收缩量与轴向相对伸长量之比µ=E/2G-1
式中 E---弹性模量（GPa）
G---切变模量（GPa） |
|
所谓韧性是指金属材料在冲击力（动力载荷）的作用下而不破坏的能力 |
| （1）冲击韧度 |
αkv或αkv |
J/cm2 |
冲击切度是评定金属材料于动载荷下受冲击抗力的力学性能指标，通常都是以大能量的一次冲击值（αkv或αkv）作为标准的。它是采用一定尺寸和形状的标准试样，在摆锤式一次冲击试验机上来进行试验。试验结果，以冲断试样上所消耗的功（Aku或Akv）与断面处横截面积（F）之比值大小来衡量 |
| （2）冲击吸收功 |
Aku或Akv |
J |
由于αk值的大小，不仅取决于材料本身，同时还随试样尺寸、形状的改变及试验温度的不同而变化，困而αk值只是一个相对指标。目前国际上许多国家直接采用冲击吸收功Ak作为冲击韧度的指标
αku=Aku/F；αkv=Akv/F
式中：
αku-夏比U形缺口试样冲击值（J/cm2）
αkv-夏比V形缺口试样冲击值（J/cm2）
Aku-夏比U形缺口试样冲断时所消耗的冲击功（J）
Akv-夏比V形缺口试样冲断时所消耗的冲击功（J）
F--试样缺口处的横截面积（cm2） |
|
金属材料在极限强度以下，长期承受交变负荷（即大小、方向反复变化的载荷）的作用，在不发生显著塑性变形的情况下而突然断裂的现象。称为疲劳 |
| （1）疵劳极限 |
σ-1 |
MPa |
金属材料在重复或交变应力作用下，经过周次（N）的应力循环仍不发生断裂时所能承受的最大应力称为疲劳极限 |
| （2）疲劳强度 |
σN |
MPa |
金属材料在重复或交变应力作用下，循环一定周次（N）后断裂时所能受的最大应力，叫作疲劳强度。此时，N称为材料的疲劳寿命。某些金属材料在重复或交变应力作用下，没有明显的疲劳极限，常用疲劳强度表示 |
| 7.
减
摩
、
耐
摩
性
|
|
硬度就是指金属抵抗更硬物体压入其表面的能力。硬度不是一个单纯的物理量，而是反映弹性、强度、塑性等的一个综合性能指标 |
| （1）布氏硬度 |
HBS
HBW |
|
用一定直径的球体（钢球或硬质合金球）以相应的试验力压入试样表面，经远的保持时间后，卸除试验力，测表面压痕直径计算的硬度值。使用钢球测定硬度小于等于450HBS；使用硬质合金球测定硬度大于450HBW |
| （2）洛氏硬度 |
HRA
HRB
HRC
HRD
HRE
HRF
HRG
HRH
HRK
|
|
用金刚石圆锥或钢球压头以初始试验力和总试验力作用下，压入试样表面，经规定的保持时间后，卸除主试验力，测残余压痕深度增量计算的硬度值。
洛氏硬度试验分A、B、C、D、E、F、G、H标尺 |
| （3）维氏硬度 |
H |
|
用金钢石正四棱体压头以49.03-980.7N试验力压入试样表面，经规定的保持时间后，卸除试验力，测压痕对角线长度计算的硬度值 |
| （4）肖氏硬度 |
HSC
HSD |
|
用金刚石或钢球冲头从一定高度落到试样表面，测冲头回跳高度计算硬度值。用目测型硬度计的硬度符号为HSC，指示型硬度计的硬度符号为HSD |
| （1）摩擦因数 |
µ |
|
相互接触的物体，当作相对移动时就会引起摩擦，引起摩擦的阻力称为摩擦力。根据摩擦定律，通常把摩擦力（F）与施加在摩擦部位上的垂直载荷（N）的比值，称为摩擦因素µF/N
式中 F——摩擦力（N）
N—施加在摩擦部件上的垂直载荷 （N） |
| （2）磨耗量 |
W
V |
g
cm3 |
试样在规定试验条件下经过一定时间或一定距离摩擦之后，以试样被磨去的重量（g）或体积（cm3）之量，称为磨耗量（或磨损量），以磨去重量表示者称为重量磨耗W，用磨去体积表示者称为体积磨耗 |
| （3）相对耐磨系数 |
ε |
|
在模拟耐磨试验机上，采用65Mn（52~53HRC）作为标准试样，在相同条件下，标准试样的绝对磨耗量与被测定材料的绝对磨耗量之比，称为被测材料的相对耐磨系数 |
