De eigenschappen van metalen materialen zijn over het algemeen onderverdeeld in twee categorieën: procesprestaties en gebruiksprestaties. De zogenaamde procesprestaties hebben betrekking op de prestaties van metalen materialen onder gespecificeerde koude en warme verwerkingsomstandigheden tijdens het productieproces van mechanische onderdelen. De kwaliteit van de procesprestaties van metalen materialen bepaalt het aanpassingsvermogen ervan aan verwerking en vorming tijdens het productieproces. Vanwege verschillende verwerkingsomstandigheden zijn de vereiste proceseigenschappen ook verschillend, zoals gietprestaties, lasbaarheid, smeedbaarheid, warmtebehandelingsprestaties, snijverwerkbaarheid, enz. De zogenaamde prestaties verwijzen naar de prestaties van metalen materialen onder de gebruiksomstandigheden van mechanische onderdelen, waaronder mechanische eigenschappen, fysische eigenschappen, chemische eigenschappen, enz. De prestaties van metalen materialen bepalen het gebruiksbereik en de levensduur ervan.
In de machinebouwindustrie worden algemene mechanische onderdelen gebruikt bij normale temperaturen, normale druk en niet-sterk corrosieve media, en tijdens gebruik zal elk mechanisch onderdeel verschillende belastingen dragen. Het vermogen van metalen materialen om schade onder belasting te weerstaan, wordt mechanische eigenschappen (of mechanische eigenschappen) genoemd. De mechanische eigenschappen van metalen materialen vormen de belangrijkste basis voor het ontwerp en de materiaalkeuze van onderdelen. Afhankelijk van de aard van de uitgeoefende belasting (zoals trek, druk, torsie, impact, cyclische belasting, etc.) zullen de mechanische eigenschappen die vereist zijn voor metalen materialen ook verschillen. Veelgebruikte mechanische eigenschappen zijn onder meer: sterkte, plasticiteit, hardheid, taaiheid, meervoudige slagvastheid en vermoeidheidslimiet. Elke mechanische eigenschap wordt hieronder afzonderlijk besproken.
1. Kracht
Sterkte verwijst naar het vermogen van een metalen materiaal om schade (overmatige plastische vervorming of breuk) onder statische belasting te weerstaan. Omdat de belasting werkt in de vorm van trek, druk, buiging, afschuiving, etc., wordt de sterkte ook onderverdeeld in treksterkte, druksterkte, buigsterkte, schuifsterkte, etc. Vaak bestaat er een bepaalde relatie tussen verschillende sterktes. Bij gebruik wordt treksterkte over het algemeen gebruikt als de meest basale sterkte-index.
2. Plasticiteit
Plasticiteit verwijst naar het vermogen van een metalen materiaal om plastische vervorming (permanente vervorming) te veroorzaken zonder vernietiging onder belasting.
3. Hardheid
Hardheid is een maatstaf voor hoe hard of zacht een metalen materiaal is. Momenteel is de meest gebruikte methode voor het meten van de hardheid bij de productie de inkepingshardheidsmethode, waarbij een indenter met een bepaalde geometrische vorm wordt gebruikt om onder een bepaalde belasting in het oppervlak van het metalen materiaal te drukken dat wordt getest, en de hardheidswaarde wordt gemeten gebaseerd op de mate van indrukking.
Veelgebruikte methoden zijn Brinell-hardheid (HB), Rockwell-hardheid (HRA, HRB, HRC) en Vickers-hardheid (HV).
4. Vermoeidheid
De eerder besproken sterkte, plasticiteit en hardheid zijn allemaal mechanische prestatie-indicatoren van metaal onder statische belasting. In feite worden veel machineonderdelen onder cyclische belasting gebruikt, en onder dergelijke omstandigheden zal vermoeidheid in de onderdelen optreden.
5. Slagvastheid
De belasting die met een zeer hoge snelheid op het machineonderdeel inwerkt, wordt impactbelasting genoemd, en het vermogen van metaal om schade onder impactbelasting te weerstaan, wordt impacttaaiheid genoemd.
Posttijd: 06 april 2024