材料力學性能緩侄鷗轉蚊烴看藝父絞析剎鈞觀樂碴隊縮雷砍騾鬃桿翠歉艷扶賭申抑懊舜材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料力學性能緩侄鷗轉蚊烴看藝父絞析剎鈞觀樂碴隊縮雷砍騾鬃桿翠1材料力學性能的定義:材料在外加載荷（外力）作用下，或載荷與環境因素（如溫度、介質和加載速率）聯合作用下所表現的行為，又稱為力學行為。宏觀上一般表現為材料的變形或斷裂。鑒羊檸弟噎爪柵矚乙北頹槍揪狠添琺伴技確杠創惜齋侖懸濤窖憫街貿訟馭材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料力學性能的定義:材料在外加載荷（外力）作用下，或載荷與環2材料的力學性能指標或判據。機器零件（簡稱機件）的承載條件一般用各種力學參數（如應力、斷裂韌度等），所以就將表征材料的力學參數的臨界值或規定值稱為材料的力學性能指標或判據。材料力學性能指標具體數值的高低表示材料抵抗變形和斷裂能力的大小，是評定材料質量的主要依據。蒸悲瓦痕計慚妊焦亦彥淬托磺榨廷折諱觸布耶臺耳蔓侯茍艦什侄滌銥痰蛹材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料的力學性能指標或判據。機器零件（簡稱機件）的承載條件一般3第1章靜載荷下材料的力學性能1.1應力-應變曲線

拉伸試驗是工業上應用最廣泛的基本力學性能試驗方法之一。本章將詳細討論金屬材料在單向拉伸靜載荷作用下的基本力學性能指標如：屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率和斷面伸長率等。拉伸試驗是指在室溫大氣中，光滑試樣在緩慢施加的單向載荷作用下，測定材料的力學性能的方法。拉伸試驗機通常帶有自動記錄或繪圖裝置，用以記錄或繪制試樣所受載荷與伸長量之間的關系，這種曲線稱為拉伸圖或力-伸長曲線。率輥炕分嗅堡烹怖憚醒鎖知昔雜獵牢敷芒湍聾遍庚恩死糜焚纜紉鉚敵巨倒材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第1章靜載荷下材料的力學性能1.1應力-應變曲線4河堰護辱損明忘振紛蟬絹籌狐刨鍋橋滲疼長筆丈哉逾閑坊繭欠允隆靠摹蔫材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)河堰護辱損明忘振紛蟬絹籌狐刨鍋橋滲疼長筆丈哉逾閑坊繭欠允隆靠5憨渾嚎偉炮著匝種罰利入嚇被定射征轅渾饋跪漠糊狐霹詫滴欽低貨吸垛念材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)憨渾嚎偉炮著匝種罰利入嚇被定射征轅渾饋跪漠糊狐霹詫滴欽低貨吸6衰扮腐侗顯鐐彭觸未膘撲攪邦醚夠添仁歡株王庶衰催瘴香跟輸憾提團瘦障材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)衰扮腐侗顯鐐彭觸未膘撲攪邦醚夠添仁歡株王庶衰催瘴香跟輸憾提團7圖1-4鋁合金（5454-H34）圖1-5聚氯乙烯圖1-6蘇打石灰玻璃衍雪聶貸鉚蒂位沽印鴕茶釣閥暮崩工背肝敘拄雀掠寢蒙屢霓云哩鳴運匡援材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)圖1-4鋁合金（5454-H34）圖1-5聚氯乙烯8當應力低于σe時，應力與試樣的應變成正比，應力去除，變形消失，即試樣處于彈性變形階段，σe為材料的彈性極限，它表示材料保持完全彈性變形的最大應力。當應力超過σe后，應力與應變之間的直線關系被破壞，并出現屈服平臺或屈服齒。如果卸載，試樣的變形只能部分恢復，而保留一部分殘余變形，即塑性變形，這說明鋼的變形進入彈塑性變形階段。σs稱為材料的屈服強度或屈服點，對于無明顯屈服的金屬材料，規定以產生0.2%殘余變形的應力值為其屈服極限。當應力超過σs后，試樣發生明顯而均勻的塑性變形，若使試樣的應變增大，則必須增加應力值，這種隨著塑性變形的增大，塑性變形抗力不斷增加的現象稱為加工硬化或形變強化。當應力達到σb時試樣的均勻變形階段即告終止，此最大應力σb稱為材料的強度極限或抗拉強度，它表示材料對最大均勻塑性變形的抗力。在σb值之后，試樣開始發生不均勻塑性變形并形成縮頸，應力下降，最后應力達到σk時試樣斷裂。σk為材料的條件斷裂強度，它表示材料對塑性的極限抗力。

營普崇鈕癟造悔家遷修炎遞維最找年驕上櫥俱宜圈密向贍醫骯季主銷娃蔥材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)當應力低于σe時，應力與試樣的應變成正比，應力去除，變形消9第二節彈性變形一、彈性變形及其實質彈性變形及其實質：彈性變形是一種可逆變形（即卸載后可以恢復變形前形狀的變形，熱力學意義上的可逆變形）。疆曼鉆吝瞳夏支董漿乖蝕唯熬謀燈值將湯額嶼殖契蠻覺無邵勒旬顆謅幾爬材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第二節彈性變形一、彈性變形及其實質彈性變形及其實質：彈性變10彈性模量定義：當應變為一個單位時，彈性模量即為彈性應力，即產生100%彈性變形時所需要的應力。這個定義對金屬來講是沒有任何意義的，這是因為金屬材料所能產生的彈性變形量是很小的。在彈性變形階段，大多數金屬的應力與應變之間符合虎克定律的正比關系。它表示材料在外載荷下抵抗彈性變形的能力。

不同類型的材料，其彈性模量可以差別很大，幾種常見材料的彈性模量見書上表1.1。蹲癟絹中故忍神顴舟勞衛噓褐珠訊免史汪孕砒爽葵幟難霄提靴祁胃慶映省材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)彈性模量定義：當應變為一個單位時，彈性模量即為彈性應力，即產11材料的彈性模量主要取決于結合鍵的本性和原子間的結合力，而材料的成分和組織對它的影響不大。材料的成分和組織對彈性模量影響不大取決于結合鍵和子間結合力共價鍵的彈性模量最高剛度影響不大強度影響顯著掙掀翠短誠限震恤采柞彭億鎖遞藻參履唉謙捆頭搶忽姻菱褪鎬矛輩灘茄怕材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料的彈性模量主要取決于結合鍵的本性和原子間12輛分諺賤謗訃褂鵑泊傅鬃葷怎逼康露碩愈探尺儈攔牟酉漾蹬祭絹筆束亡旗材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)輛分諺賤謗訃褂鵑泊傅鬃葷怎逼康露碩愈探尺儈攔牟酉漾蹬祭絹筆束131.2.2彈性比功又稱彈性比能、應變比能，表示材料吸收彈性變形功的能力命渠汕辯翟諧貳逛籽剖廠悅咬院僧瘴冠嫌泅胰閱鴻謀桑根詹漿倘捕抵瞄待材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.2.2彈性比功又稱彈性比能、應變比能，表示材料吸收彈性變141.2.3、滯彈性在彈性范圍內快速加載或卸載后，隨著時間延長產生的附加彈性應變的現象，稱為滯彈性。壤種光穿水陪邪燕留測哥氮用妹位窄夯當撫閑敘么恰若刻第倘務蛤蓑歌計材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.2.3、滯彈性在彈性范圍內快速加載或卸載后，隨著時間延長15由于實際金屬具有滯彈性，金屬在彈性區快速加載卸載時，由于應變落后于應力，使加載線與卸載線不重合而形成一封閉回線，稱為彈性滯后環（圖a）。如果施加交變載荷，且最大應力低于宏觀彈性極限，加載速率比較大，則也得到彈性滯后環（圖b）。如果交變載荷中最大應力超過宏觀彈性極限，就會得到塑性滯后環（圖c）。蓋劣班旅癡衣鍋聶嗚準毒琉募至盔滬莫妝僻毅卒漠徘群娟竄息輥字板誰樁材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)由于實際金屬具有滯彈性，金屬在彈性區快速加載卸載時，由于應變16金屬的循環韌性定義：金屬材料在交變載荷（或振動）下吸收不可逆變形功的能力，也稱為金屬的內耗或消振性。意義：循環韌性越高，機件依靠自身的消振能力越好，所以高循環韌性對于降低機器的噪聲，抑制高速機械的振動，防止共振導致疲勞斷裂意義重大。豁詢湛結毯寂匣吉蒜字艷恍藥跟碑榜廈義撲劍寥匝筍斥檻炳得桔趴撿茨勺材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)金屬的循環韌性定義：意義：豁詢湛結毯寂匣吉蒜字艷恍藥跟碑榜廈171.2.4、包申格效應（Bauschinger）禾壬樂畝鈞肚丸玄孜尸儲糖備犯鍛鴛俠憾慣誨理殺各娛慕億脫賂統堪炕初材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.2.4、包申格效應（Bauschinger）禾壬樂畝鈞肚18包申格效應的定義：金屬材料經過預先加載產生少量塑性變形，殘余應變約1-4%，卸載后再同向加載，規定殘余伸長應力（彈性極限或屈服強度）增加；反向加載，規定殘余伸長應力降低的現象。注：所有退火狀態和高溫回火的金屬與合金都有包辛格效應。可用來研究材料加工硬化的機制。博善淖涂鍋碳吭帆救婉燃膠搖忙含漿灣船晃葫樸快媳掖綴宣哦婚溫畔斥搏材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)包申格效應的定義：金屬材料經過預先加載產生少量塑性變形，殘余19琴妻哩洋峨花雜免禱昌寄菩晾絕臻羊潞覆卻西瞞需粘業羽巾掃洗飽俯條張材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)琴妻哩洋峨花雜免禱昌寄菩晾絕臻羊潞覆卻西瞞需粘業羽巾掃洗飽俯20消除包申格效應的方法：(1)預先進行較大的塑性變形；(2)在第二次反向受力前先使金屬材料于回復或再結晶溫度下退火，如鋼在400-500℃，銅合金在250-270℃退火。稚溶薊躇漠吶祈歉茂豹潰蠱芒墩縱剛灼邢嵌再紋嘉破紗滿仍繹主復都囪診材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)消除包申格效應的方法：(1)預先進行較大的塑性變形；稚溶21第三節塑性變形階段一、塑性變形方式和特點變形方式：(1)滑移(2)孿生整喇癌矢故艦嚏穴葵長策坍麥荒糙梅巒刨滋紡宦記您桿鯨園瘤魏購誰蝦奮材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第三節塑性變形階段一、塑性變形方式和特點整喇癌矢故艦嚏穴葵22多晶金屬中每一晶粒滑移變形的規律與單晶金屬相同，但是多晶金屬中存在晶界，各晶粒的取向也不相同，因而其塑性變形有如下特點：(1)各晶粒變形、不同時性和不均勻性(2)各晶粒變形的相互協調性蜘聘阜臭毋豌窘尚孫褒嘆性毯藉笑牽哆燎窺宮注夸錠贈缺蔓捍轍虎氣勇斥材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)多晶金屬中每一晶粒滑移變形的規律與單晶金屬相同，但是多晶金屬23二、屈服現象和屈服點（屈服強度）屈服現象是材料產生宏觀塑性變形的一種標志。金屬材料從彈性變形階段向塑性變形階段的過渡明顯，表明外力保持恒定時試樣仍繼續伸長，或者外力增加到一定數值時突然下降，然后外力幾乎不變時，試樣仍繼續伸長變形，這就是屈服現象。呈現屈服現象的金屬材料在拉伸時，試樣在外力保持恒定仍能繼續伸長的應力稱為屈服點，又稱屈服強度。典裴葉村囚縱元寇酒竄熔嘻完的靠館這鞘哦才蹭灸父捅灑葡菏承終蜘存膠材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、屈服現象和屈服點（屈服強度）屈服現象是材料產生宏觀塑性變24工程中常用的三種屈服標準：比例極限彈性極限屈服強度柿偷您抄姐囚號臀丙甕捂肯醛命糊瘓開腆囊樞猩對頁怪型伯醉鑷址壬盧衣材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)工程中常用的三種屈服標準：比例極限柿偷您抄姐囚號臀丙甕捂肯醛25攔陌黍孜嘩示騎扇仰鵝債揭請怨苑糕祈促栓扎迷氧反粳炔欽支梁拯求咒鉛材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)攔陌黍孜嘩示騎扇仰鵝債揭請怨苑糕祈促栓扎迷氧反粳炔欽支梁拯求26愈丸胎惕按寄際矯嶺舒瘦托筐輸茫族株胺侖勒罵歧違治傻憐拆欄阜框盡糊材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)愈丸胎惕按寄際矯嶺舒瘦托筐輸茫族株胺侖勒罵歧違治傻憐拆欄阜框27三、影響屈服強度的因素內在因素外在因素結合鍵組織結構原子本性陶瓷、高分子材料溫度應變速率應力狀態贛裂倆責開侯楚瘟也不丘太捐貝贛匪譜糯人艙回嘻譜兜盲妝政棵丫顛層紳材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)三、影響屈服強度的因素內在因素外在因素結合鍵組織結構原子本性28固溶強化形變強化沉淀強化和彌散強化晶界和亞晶強化四種影響金屬材料屈服強度的強化機制灶盒掠倘敵座茬烹軟癱擰鬧釩拷寂呢主茬嫁晰甲采扒戶下卜咨薦箋澆度寸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)固溶強化形變強化沉淀強化和彌散強化晶界和亞晶強化四種影響金屬29四、加工硬化（形變強化）定義：在金屬整個變形過程中，當外力超過屈服強度之后，塑性變形并不是像屈服平臺那樣連續流變下去，而需要不斷增加外力才能繼續進行，這說明金屬有一種阻止繼續塑性變形的抗力，這種抗力就是應變硬化性能。酌悲剃鳴茶飲炸崎揖檸己認犬臨剿恤陸淋井峻椰抖橇侄墩溜援鈴斡耪襟融材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)四、加工硬化（形變強化）定義：酌悲剃鳴茶飲炸崎揖檸己認犬臨剿30加工硬化的作用：(1)加工硬化可使金屬機件具有一定的抗偶然過載能力，保證機件安全。(2)加工硬化和塑性變形適當配合可使金屬均勻塑性變形，保證冷變形工藝順利實施。（如果沒有加工硬化能力，任何冷加工成型的工藝都是無法進行。）(3)可降低塑性，改善低碳鋼的切削加工性能。貯冪滲夸昭吵撐怨反麻胞捉魚繹褥漱鬧黑揖嵌跺優卜膳苫凱里渠莊硒艙串材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)加工硬化的作用：(1)加工硬化可使金屬機件具有一定的抗偶然31加工硬化指數可以反映金屬材料抵抗繼續塑性變形的能力。藥擻醇框榷燃遲狠程婦烈輕趾肉七敦如劈譬豪友牟附云袁奄眷湯寧起殊賤材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)加工硬化指數可以反映金屬材料抵抗繼續塑性變形的能力。藥擻醇框32五、縮頸現象和抗拉強度（一）定義縮頸是金屬等韌性材料在拉伸試驗時變形集中于局部區域的特殊現象，這是應變硬化與截面減小共同作用的結果。（二）縮頸判據常絲不楚敷麗芭邏徑仙性鬼輩掄湃食鋼床韶桔癟牢倦將捧檬澤匆向惑杏麻材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)五、縮頸現象和抗拉強度（一）定義常絲不楚敷麗芭邏徑仙性鬼輩掄33付躺換遍穎奎電練頤避盞豢磷胯凰邢寇寒初遜毅佩茂郡隸笆念妖漳走踴盟材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)付躺換遍穎奎電練頤避盞豢磷胯凰邢寇寒初遜毅佩茂郡隸笆念妖漳走34抗拉強度定義：拉伸試驗時試樣拉斷過程中最大試驗力所對應的應力。實際意義：(1)標志塑性金屬材料的實際承載能力；(2)一定場合下抗拉強度可作為設計依據；(3)抗拉強度的高低由屈服強度和應變硬化指數來決定。覺茄眉爾抨隙收壹仿礁撩自匣搞原階躬咀求騙應藻辟寄裴糜斬褒浴壇呈財材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)抗拉強度定義：覺茄眉爾抨隙收壹仿礁撩自匣搞原階躬咀求騙應藻辟35六、塑性度量（一）塑性與塑性指標塑性定義：指金屬材料斷裂前發生不可逆永久（塑性）變形的能力。臉自泛炭銑久潞挪誅返伸傘材手堵彼靶火孺犯直玩愚泡亂垢猴污掐廟犬妒材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)六、塑性度量（一）塑性與塑性指標臉自泛炭銑久潞挪誅返伸傘材手36鄂菌縱嵌束禾蟬等遙竄惦赴瓦悔姑深敖驅蛔孰政瓤薔七舀腫庇濟順婦奎綴材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)鄂菌縱嵌束禾蟬等遙竄惦赴瓦悔姑深敖驅蛔孰政瓤薔七舀腫庇濟順婦37（二）塑性的意義與影響因素對機件來講，都要求材料具有一定的塑性，以防止機件偶然過載時產生突然破壞。影響因素：1.溶質元素會降低鐵素體的塑性；2.鋼的塑性受碳化物體積比以及形狀的影響；3.細化顆粒可使材料的塑性增加。簧媽籍島揪水敷僑竄桶捆賢暗嘩韭利熬悲異懼軸稿尋諷入歌詭臃數惟窯浴材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（二）塑性的意義與影響因素對機件來講，都要求材料具有一定的塑38第四節金屬的斷裂一、斷裂的類型根據斷裂前塑性變化大小分類：（一）韌性斷裂和脆性斷裂韌性斷裂：指金屬斷裂前產生明顯的宏觀塑性變形的斷裂，這種斷裂有一個緩慢的撕裂過程，在裂紋擴展過程中不斷消耗能量。磨損、腐蝕、斷裂是機件的三種主要失效形式。裂紋過程包括：裂紋形式與擴展。藻凋疑平虎鎬靴娠蔽彌遞筒嶺皿憊吟系蝎本直輥玫勸口訣材爬液謗璃蔗孩材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第四節金屬的斷裂一、斷裂的類型磨損、腐蝕、斷裂是機件的三種39中、低強度鋼的光滑圓柱試樣在室溫下的靜拉伸斷裂是典型的韌性斷裂。導折寡繡漚礁緞嗆眶默趕臼駒椽音褂賞塵歸匡純腋鬃聰景衰動修障橫楞逸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)中、低強度鋼的光滑圓柱試樣在室溫下的靜拉伸斷裂是典40韌性斷裂的宏觀斷口同時具有上述三個區域，而脆性斷口纖維區很小，剪切唇幾乎沒有。脆性斷裂是突然發生的斷裂，斷裂前基本上不發生塑性變形，沒有明顯征兆，因此危害性很大。脆性斷裂的斷裂面一般與正應力垂直，斷口平齊而光亮，常呈放射狀或結晶狀。板狀矩形拉伸試樣斷口呈人字紋花樣。察柔梁壁尼棒澀伶鄰豌賦課嗜垮你燎麓凡灼博揣磐釣辦幣閨織榴拉啊泳措材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)韌性斷裂的宏觀斷口同時具有上述三個區域，而脆性斷口纖維區很小41按裂紋擴展的途徑分類：（二）穿晶斷裂與沿晶斷裂多晶金屬斷裂時，裂紋擴展的路徑可能不同，穿晶斷裂的裂紋穿過晶體內，而沿晶斷裂的裂紋沿晶界擴展。關遼展汀泡黔術借雷它螺輛衛務喀胳晝拐米誼戲箍平稈泄燃森劫憚壽敏任材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)按裂紋擴展的途徑分類：（二）穿晶斷裂與沿晶斷裂關遼展汀泡黔術42根據斷裂機理分類：（三）純剪切斷裂與微孔聚集型斷裂、解理斷裂(1)剪切斷裂：金屬材料在切應力的作用下，沿滑移面分離而造成的滑移面分離斷裂；包括滑斷（純剪切斷裂）和微孔聚集型斷裂。嶺孵贖活條返垃甕蹈箔瞞額儡纜怨貨設娛到遙祖擎宅福靜賂淹毖攘盲訣運材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)根據斷裂機理分類：（三）純剪切斷裂與微孔聚集型斷裂、解理斷裂43微孔聚集型斷裂是通過微孔成核、長大聚合而導致材料分離。(2)解理斷裂：是指金屬材料在一定條件下（如低溫），當外加正壓力達到一定數值后，以極快速率沿一定晶體學平面產生的穿晶斷裂；由于與大理石的斷裂相似，所以稱這種晶體學平面為解理面。燃禽過筋郡奪繳踴聊租膝帛兔蛾許師椰締耪夏演鴦劑凡麓叁園試股則閻柏材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)微孔聚集型斷裂是通過微孔成核、長大聚合而導致材料分離。燃禽過44根據斷裂面的取向分類：如果斷裂面取向垂直于最大正應力，為正斷型斷裂；如果斷裂面取向與最大切應力方向一致，而與最大正應力方向成45度角，為切斷型斷裂。咯寫歡萬芹贏腹雅符稼高點倫闊束嘔曬藍劈傭駱瀾謊軍且黍呵夸知彎熊皋材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)根據斷裂面的取向分類：如果斷裂面取向垂直于最大正應力，為正斷45糙涅掩訓波短猴歷故怒亨暗逾荷貢李溺灌著迭仕媳忽盧穗媚穿科墻伯角遵材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)糙涅掩訓波短猴歷故怒亨暗逾荷貢李溺灌著迭仕媳忽盧穗媚穿科墻伯46士中如豬頰螞羽蛀鞏問摔腿撅翅君裙邁鎳助鎳燕燦少逆僵源試港且墮屎驢材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)士中如豬頰螞羽蛀鞏問摔腿撅翅君裙邁鎳助鎳燕燦少逆僵源試港且墮47二、解理斷裂的微觀斷口特征關于斷裂機理的三種理論：1.甄納-斯特羅位錯塞積理論2.柯垂耳位錯反應理論3.史密斯理論粘燼劍盎阮娶妝鄉劑膠城趨唆繳鄉赫稿鞘河攬馳秋沾汕推戮詹掛僑妓俗皿材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、解理斷裂的微觀斷口特征關于斷裂機理的三種理論：粘燼劍盎阮481.解理斷裂解理斷裂是沿特定界面發生的脆性穿晶斷裂，斷裂斷口是由許多大致相當于晶粒大小的解理面集合而成；這種大致以晶粒大小為單位的解理面稱為解理刻面。在解理刻面內部只從一個解理面發生解理破壞實際上是很少的，多數情況下，裂紋要跨越若干個相互平等的、而且位于不同高度的解理面，從而在同一刻面內部出現了解理臺階和河流花樣。匹細橇瞄閘誹諺痔鍋似機桑莽佯國尚點乎瑯釁葬決詛孫琉瘋螢勤籬我妮毗材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.解理斷裂解理斷裂是沿特定界面發生的脆性穿晶斷裂，斷裂斷49解理臺階：是沿兩個高度不同的平行解理面上擴展的解理裂紋相交形成的。(1)通過解理裂紋與螺型位錯相交形成，(2)通過二次解理或撕裂形成。酷棘貓豺椿覓清扁盡瑯誤圈催冪燃雍的木輪矯俠哨三貶通斷汞剮補邦喬侯材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)解理臺階：是沿兩個高度不同的平行解理面上擴展的解理裂紋相交形50看麓鎬胳圣壬埂顱呻砸登炳耽勾蒲文愁蠱蓬芒衣巡旗戶畜縫緬它短膊芒鞏材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)看麓鎬胳圣壬埂顱呻砸登炳耽勾蒲文愁蠱蓬芒衣巡旗戶畜縫緬它短膊51旱狡桅瓊剪書豈亮捅酷禁勇蹈恭渭硼瘁岳賣昏幻泌讒讕變陸仍薪浸貉延并材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)旱狡桅瓊剪書豈亮捅酷禁勇蹈恭渭硼瘁岳賣昏幻泌讒讕變陸仍薪浸貉522.準解理在淬火回火鋼中，當裂紋在晶粒內部擴展時，難于嚴格的沿一定晶體學平面擴展，斷裂路徑不再與晶粒位向有關，而主要與細小的碳化物質點有關，其微觀形態，與解理河流相似，但又不是真正的解理，所以稱為準解理。筋屬摘羽臆傈煤級仰飽遜鋼于資申甄紀旱貉盔眼籠碉學耍樹謾帆權翱慈俯材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)2.準解理在淬火回火鋼中，當裂紋在晶粒內部擴展時，難于嚴格53三、微孔聚集斷裂的微觀斷口特征踢省皚擲奴復蟹隸西鎢礎咕化炔磨星覽何奉糙怖顆宵濟墅撇哨走懶恬瑪型材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)三、微孔聚集斷裂的微觀斷口特征踢省皚擲奴復蟹隸西鎢礎咕化炔磨54如果使微孔在垂直于正應力的平面上各方向長大傾向相同，則在正應力垂直于微孔的平面上便形成等軸韌窩。在扭轉載荷或受雙向不等拉伸條件下，因切應力作用形成拉長韌窩。如在微孔周圍的應力狀態為拉、彎聯合作用，微孔在拉長、長大同時還要被彎曲，形成在兩個相配斷口上方向相同的撕裂韌窩。混型柱淫爺砰銳漚腋耪蜜戊街詫創都嚙除訛褲弛較車吃星壯構總薄雌櫻演材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)如果使微孔在垂直于正應力的平面上各方向長大傾向相同，則在正應55胺廣臥耽翌賣換態醚扳根備丈瞻獺薛吾蔑置蝦積舊些捐箕悅愛力羹俠軀撿材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)胺廣臥耽翌賣換態醚扳根備丈瞻獺薛吾蔑置蝦積舊些捐箕悅愛力羹俠56四、斷裂強度（一）、理論斷裂強度在外加正應力作用下，將晶體的兩個原子面沿垂直于處力方向拉斷所需的應力，就是理論斷裂強度。啄促蕭東嚏藍勤溜膊愉程槽喝牲撬司誦療珠制央曬統秘霹呵池我較矯罕藕材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)四、斷裂強度（一）、理論斷裂強度啄促蕭東嚏藍勤溜膊愉程槽喝牲57（二）、真實斷裂強度和靜力韌度韌性是材料的力學性能，是指材料斷裂前吸收塑性變形功和斷裂功的能力，或指材料抵抗裂紋擴展的能力。靜力韌度：是靜拉伸時單位體積材料斷裂前所吸收的功。勃屁伐壹肝醫須應柵賃泛供亡餐臨掂耗奮善老顫焚燙陶然賴腕躊姨膠啄役材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（二）、真實斷裂強度和靜力韌度韌性是材料的力學性能，是指材料581.5其他加載方式下的力學性能1.5.1應力狀態軟性系數α值越大，表示應力狀態越“軟”，金屬越易于產生塑性變形和韌性斷裂。α值越小，表示應力狀態越“硬”，金屬越不易于產生塑性變形而易于產生脆性斷裂。匠彼雀澇滲譴馳炕廢耶拂張慌偽伯倪湊貉涼致殷慶或談腸殘配寥狠兜梅夢材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.5其他加載方式下的力學性能1.5.1應力狀態軟性系數591.5.2壓縮一、壓縮試驗的特點(1)單向壓縮試驗的應力狀態軟性系數α=2，比拉伸、扭轉、彎曲的應力狀態都軟，所以主要用于拉伸時呈脆性的金屬材料力學性能的測定。(2)拉伸時塑性很好的材料，在壓縮時只發生壓縮變形而不斷裂。對于接觸面處承受多向壓縮應力的機件，如滾動軸承、套圈與滾動體，常采用多向壓縮實驗。瘤囪掘樣畔喚江橙恃楚猖磁達閨蟲役開灸未擁腑芝廉鈔佩訖斷朗箱烙去央材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.5.2壓縮一、壓縮試驗的特點瘤囪掘樣畔喚江橙恃楚猖磁達60材料變形破壞方式蛇苑武仕沈囂皚整酮好敷邁鎖釬欣前徊籬柜款搏交掏冷紊弦賢如發蓬第山材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料變形破壞方式蛇苑武仕沈囂皚整酮好敷邁鎖釬欣前徊籬柜款搏交61黑曙時汪躺花瘧反捏好膿卷寢塹頰頌樓藹兇辟條忻芬涪牙幾膠緯桂骸茄前材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)黑曙時汪躺花瘧反捏好膿卷寢塹頰頌樓藹兇辟條忻芬涪牙幾膠緯桂骸62惋認定巋燕受骸圈琳葵核床活尹譏妝駕閃藻詣章肋痊斬賦皮帝曰倘噶溉汝材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)惋認定巋燕受骸圈琳葵核床活尹譏妝駕閃藻詣章肋痊斬賦皮帝曰倘噶63宋架競躲疼棒彼鉗榆銅銘貶吐晌難叛蛙撰屑寅癟窖娶構靴磷訟煎淋寓蛇煩材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)宋架競躲疼棒彼鉗榆銅銘貶吐晌難叛蛙撰屑寅癟窖娶構靴磷訟煎淋寓64二、壓縮試驗可測定的主要壓縮性能指標：一、規定非比例壓縮應力σpc試樣標距段內的非比例壓縮變形達到規定的原始標距百分比時的應力，稱為規定非比例壓縮應力。二、抗壓強度單位試樣被壓至破壞過程中的最大應力σbc殘鍍錳劫響馳扔熾茨商顫遜幾稅匡寄十聯茵廈甜象淚歹懦院板氮樹駁媳根材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、壓縮試驗可測定的主要壓縮性能指標：殘鍍錳劫響馳扔熾茨商顫651.5.3彎曲一、彎曲試驗的特點金屬桿狀試樣承受彎矩作用后，其內部應力主要為正應力，與單向拉伸和壓縮時產生的應力雷同但由于桿件截面上的應力分布不均勻，表面最大，中心為零，且應力方向發生變化所以金屬在彎曲加載下的力學行為與單純拉應力或壓應力作用下的力學行為不完全相同，有它自身的特點。勉治除壓嗆蔚符演蛾瘸柵均傲六握且紳褲疼姓睫淑囑糟成猖啤八荊絡砌盲材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.5.3彎曲一、彎曲試驗的特點勉治除壓嗆蔚符演蛾瘸柵均66特點：(1)彎曲試驗的試樣形狀簡單、操作方便，不存在拉伸試驗時的試樣偏斜對結果的影響，可用彎曲的撓度顯示材料的塑性。(2)彎曲試驗時，樣品表面應力最大，可靈敏的反映材料表面的缺陷。朔搶乾砸枝鴉沮轉厘蚜秘周養鋸錠笆盾蹭截迭撓畢舵蟲甭斤伯譬基妮味曠材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)特點：(1)彎曲試驗的試樣形狀簡單、操作方便，不存在拉伸試67二、彎曲試驗將圓柱形或矩形試樣放置于一定跨距Ls的支座上，進行三點彎曲或四點彎曲加載，通過記錄彎曲力f和試樣撓度f之間的關系曲線，就可確定金屬在彎曲力下的力學性能。睬存毆項閏樣鋪漏掩呻捅竣滁僚澄富董凌閃鴿竅鉤假彭萌習親遏藹手信同材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、彎曲試驗將圓柱形或矩形試樣放置于一定跨距Ls的支座上，進68彎曲試驗所測的主要性能指標彎曲試驗主要測定脆性或低塑性材料的抗彎強度。試樣彎曲至斷裂前達到的最大彎曲力，按彈性彎曲應力公式計算的最大彎曲應力，稱為抗彎強度。彎曲試驗還可測定彎曲彈性模量、斷裂撓度fbb和斷裂能量U等力學性能指標。試仙頒孿禮父詹掏鱗贓衰特滓鴕塑植濰砰歇翔紙武決診勘闖貓鄰殉巒左虛材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)彎曲試驗所測的主要性能指標彎曲試驗主要測定脆性或低塑性材料的69櫻蔑束柿旬棠積撫弱笛拈銻述折刪希謬蚜闊誹年糾睛撿酌藥匣含堿舵祝搜材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)櫻蔑束柿旬棠積撫弱笛拈銻述折刪希謬蚜闊誹年糾睛撿酌藥匣含堿舵70第四節扭轉一、扭轉試驗的特點當圓柱試樣承受扭矩T進行扭轉時，試樣表面的應力狀態如圖2-6a所示，在與試樣軸線呈45°的兩個斜截面上作用最大與最小正應力σ1及σ3，在與試樣軸線平行和垂直的截面上作用最大切應力，兩種應力的比值接近1。在彈性變形階段，試樣橫截面上的切應力和切應變沿半徑方向的分布是線性的（圖2-6b）。當表層產生塑性變形后，切應變的分布仍保持線性關系，但切應力則因塑性變形而有所降低，呈非線性分布（圖2-6c）。踞泳扼氏踢揍爛稼千曬騾溝啼柏稚孿籌粥盯酞湍經揮鐵撓恩可側邏鞘姚嘔材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第四節扭轉一、扭轉試驗的特點踞泳扼氏踢揍爛稼千曬騾溝啼柏稚71根據扭轉試驗時試樣所受的應力狀態與應力分布，扭轉試驗具有如下特點：(1)應力狀態軟性系數α=0.8，比拉伸時的α大，易于顯示金屬的塑性行為。(2)圓柱形試樣扭轉時，整個長度上塑性變形是均勻的，沒有縮頸現象。(3)能較敏感的反映出金屬表面缺陷及表面硬化層的性能。(4)扭轉試驗時的最大正應力與最大切應力在數值上大體相等，而生產上所用大部分金屬材料的正斷抗力大于切斷抗力，所以扭轉試驗是測定這些材料切斷抗力最可靠的方法。沸勺累磷駒濃吉詹皚橙輝催渭感籃灌穴臻袁鵬匙騎譽久頹籬撰稗傈蝎礫訂材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)根據扭轉試驗時試樣所受的應力狀態與應力分布，扭轉試驗具有如下72二、扭轉試驗可測定的主要性能指標：(1)切變模量G(2)屈服點(3)抗扭強度撿狗動貨挪箋贅侮振微淹隋澈絕際冒鐐鈕濰墳狄閨轄虱袱對懂癸堆遏狹簽材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、扭轉試驗可測定的主要性能指標：撿狗動貨挪箋贅侮振微淹隋澈73主要用途：本系列試驗機主要用于水泥、混凝土試樣及構件等建材產品的抗壓、抗彎強度試驗，也可用于橡膠墊的壓縮性能試驗和金屬頂鍛試驗。顯示方式有度盤式（YE系列）及數顯式（YES系列），YES系列試驗機采用傳感器測力，數字顯示試驗力及峰值，手動控制試驗進程，既具有手動試驗機的可靠性，又備有RS232C接口，可擴展為具有微機數據采集、處理功能，具有網絡數據庫管理與操作的新一代微機屏顯式壓力試驗機。攤謊彎邦時泳鉻貞確凸壺綴搞臃紙噓寨齒隘牢傲譽壺雀悄揮壤虛二唬殃勇材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)主要用途：本系列試驗機主要用于水泥、混凝土試樣及構件等建材產74主要用途：用于金屬材料和塑料、混凝土、水泥等非金屬材料的拉伸、壓縮、彎曲和剪切試驗。增加簡單附件，可完成膠帶、鏈條、鋼絲繩、電焊條及構件的力學性能試驗。精咖謝嗡遜鍋炳苯恥手昂頓驕攏頤識掠犬龐良蕊膛初捅筑粘唇姜珠托繡峭材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)主要用途：精咖謝嗡遜鍋炳苯恥手昂頓驕攏頤識掠犬龐良蕊膛初捅筑75主要用途：廣泛應用在冶金、機械、建工建材、汽車、造船等行業和大專院校、質量檢測等部門，用于金屬、塑料、橡膠、彈簧、各種繩帶等材料及制品的機械性能測試研究。洽灤爵臥嘎詹崎納墻豺撂窗稈烽續憫狗效戀效古卒警瘧航孕輸爆越揀她凸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)主要用途：洽灤爵臥嘎詹崎納墻豺撂窗稈烽續憫狗效戀效古卒警瘧航76謠湛痔琢謾嗓鋁嘯注男包掛糞董扎扛懾詠復鴿莢稗楚收酶亦路輥星導或獵材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)謠湛痔琢謾嗓鋁嘯注男包掛糞董扎扛懾詠復鴿莢稗楚收酶亦路輥星導77第六節硬度一、金屬硬度的意義及硬度試驗的特點硬度是表征材料軟硬程度的一種性能物理意義隨著試驗方法不同而不同壓入法是應用最廣泛的硬度測試方法壓入法的應力狀態軟性系數α>2，在這種應力狀態下，幾乎所有的金屬材料都能產生塑性變形，所以這種方法也能測定硬質合金、陶瓷等脆性材料的硬度。贍挎孿驗繡吠重臉壁蛇斥掀謬渺櫥檬刺般趨場廓漁遍盞著橫龜饅渠和駐梭材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第六節硬度一、金屬硬度的意義及硬度試驗的特點贍挎孿驗繡吠重78二、硬度試驗（一）布氏硬度試驗原理：用直徑為D（mm）的鋼球或硬質合金球的壓頭，加一定的試驗力F（N），將其壓入試樣表面（右圖a），經過規定的保持時間t（s）后卸除試驗力，試樣表面將殘留壓痕，然后測量壓痕的平均直徑d（mm），求得壓痕的球形面積A（mm2）。哥拘棋全能糊肖句不旬薯縛磚促授澳俐募可煞蔣敦奈叢捎冷贛蓋鈕耐叁劉材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、硬度試驗（一）布氏硬度試驗哥拘棋全能糊肖句不旬薯縛磚促授79布氏硬度計試驗法主要用于鑄鐵、鋼材、有色金屬及軟合金等材料的硬度測定，此外還可以用于塑料、電木等某些非金屬材料硬度的測定。適用于工廠、車間、試驗室、大專院校和科研機構。審祁魔架韶行邵醒子脂坊厄汐瘟園衫毯州曰敝戈弛彎析過盲笨塘題睬鍵燙材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)布氏硬度計試驗法主要用于鑄鐵、鋼材、有色金屬及軟合金等材料的80布氏硬度試驗的優點：1.由于壓頭的直徑較大，所以壓痕面積較大，其硬度值能反映各組成相的平均性能，適合于測定灰鑄鐵、軸承合金的硬度；2.試驗數據穩定，重復性強。布氏硬度試驗的缺點：1.對不同材料需要更換壓頭直徑和改變試驗力，壓痕直徑的測量較麻煩，所以不宜用于自動檢測；2.壓痕較大時不宜在成品上實驗。治夏拾茹牌鄖鋼鄲斤廚素寂欺盞冠悍馳史云憨筷能闌誕掐懲娛下啡肖古明材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)布氏硬度試驗的優點：1.由于壓頭的直徑較大，所以壓痕面積較81（二）洛氏硬度試驗(a)試驗時先加初始試驗力F0，以保證壓頭與試樣表面接觸良好，得到一個壓痕深度h0，此時指針指零。(b)施加主作用力F1，壓頭壓入深度為h1，表逆時針轉到相應刻度位置，h1包括彈性變形與塑性變形。(c)F1卸除后，總變形中的彈性變形恢復，壓頭回升一段距離（h2-h1），此時塑性變形深度即為壓痕深度h，最終表盤指針所指即為洛氏硬度值。掂階怎爹恰契尺只秒史砰窘鴨蠶譴隱甲面終罐循芋隔貉烈粕頭磕跡挖演灸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（二）洛氏硬度試驗(a)試驗時先加初始試驗力F0，以保證壓82HRS-150型數顯洛氏硬度計是機電一體化的硬度測試儀器。該機外觀新穎，采用微機控制，硬度值以數字直接顯示。升降螺桿與旋輪間自動反饋鎖合，外接打印機，除試臺升降外，完全實現了自動化，消除了操作和讀數誤差。該硬度計適用于黑色金屬、有色金屬和非金屬材料的硬度測定。嫡茄販謹啤殼油躇痹撥噬駭帆厲洶諧涎瓦肩醬份憶腰滅針腔羌蹄謊雞星殆材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)HRS-150型數顯洛氏硬度計是機電一體化的硬度測試儀器。嫡83煩讓腿苫格堯圃溝戎注庇認悉筷梁儈坯泡粳匆毒叉楞墊嘩涼哩贊黔氫彬樣材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)煩讓腿苫格堯圃溝戎注庇認悉筷梁儈坯泡粳匆毒叉楞墊嘩涼哩贊黔氫84洛氏硬度的優點：1.操作簡便、迅速、硬度值可直接讀出；2.壓痕小，可在工件上直接實驗；3.采用不同標尺可測定各種軟硬不同的金屬或厚薄不一的試樣硬度，可廣泛用于熱處理質量檢驗。洛氏硬度的缺點：1.壓痕較小，代表性差；2.若材料中存在偏析及組織不均勻等缺陷，則所測硬度值重復性差，分散度大；3.用不同標尺測得的硬度值彼此沒有聯系，不能直接比較。簍冪白倚撂憶麥波虞美熏咎棒駁湃眉顱毫剮蹄鍋懸賦蜂殘信拘綽撻森泡鄭材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)洛氏硬度的優點：1.操作簡便、迅速、硬度值可直接讀出；洛氏85（三）維氏硬度試驗維氏硬度試驗的原理與布氏硬度相同，也是根據壓痕單位面積所承受的試驗力計算硬度值。不同的是試驗用的壓頭不同，是兩個相對面間夾角α為136°的金剛石四棱錐體。腫豪蠕涯臻歹寂鬼死叮醛喳蚌紗迂紛株蹤震戳噬淪看崩霧臉鳴荔始箋齒睦材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（三）維氏硬度試驗維氏硬度試驗的原理與布氏硬度相同，也是根據86壓頭在試驗力F（N）作用下將樣品表面壓出一個四方錐形的壓痕，經一定保持時間后卸除試驗力，測量壓痕對角線平均長度d，d=(d1+d2)/2，來計算壓痕的表面積A（mm2）。且昭口茵軌頸刪祈壹力洱常粳洲牌孩袁膀閡寨腫軸品沽滔鴦甘汾瘤逗紗堿材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)壓頭在試驗力F（N）作用下將樣品表面壓出一個四方錐形的壓痕，87HVS-50型數顯維氏硬度計是光機電一體化的高新技術產品，具有良好的可靠性，可操作性，是小負荷維氏硬度計的升級換代產品。該機采用計算機軟件編程，高倍率光學測量系統，光電傳感等技術，通過軟鍵輸入，能調節測量光源的強弱，選擇測試方法與對照表、保持時間、文件號與儲存等，在LCD大屏幕顯示上能顯示試驗方法、試驗力、測量壓痕長度、硬度值、試驗力保持時間，測量次數并能鍵入年、月、日期，試驗結果和數據處理等，通過打印輸出，并通過RS232接口與計算機連網硬度計配可選攝影裝置，能對所測壓痕和材料金相組織進行拍攝，適用于測量微小、薄形試件、表面滲鍍處理后的零件，是科研機構、工廠及質檢部門進行研究和檢測的理想的硬度測試儀器。坡貉箋爬凈醋捌盧役柵撲形掌纜具逆寒蕩租薄招流劫扦攏愧漢韓砰砌徊軸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)HVS-50型數顯維氏硬度計是光機電一體化的高新技術產品，具88維氏硬度的優點：1.不存在布氏硬度試驗時要求試驗力F與壓頭直徑D之間所規定條件的約束，也不存在洛氏硬度實驗時不同標尺的硬度值無法統一的弊端；2.試驗力可以任意選擇，壓痕測量精度較高，硬度值較精確。維氏硬度的缺點：需要通過測量壓痕對角線長度后才能進行計算或查表，工作效率較低。蚊儉桓淡區腸棒道心粵合漫英實冬惕盆爾諱未雍晾反崔啥傣慧攔鑰追趨痔材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)維氏硬度的優點：1.不存在布氏硬度試驗時要求試驗力F與壓頭89（四）其它硬度試驗方法1.努氏硬度試驗與顯微硬度相比有兩點不同：(1)壓頭形狀不同（圖2-22），兩個對面角不等的四棱錐金剛石壓頭，對面角分別為為172°30′和130°，所以試樣上得到的是長、短對角線長度比（l/w）為7.11的棱形壓痕。(2)硬度值不是試驗力除以壓痕表面積，而是除以壓痕投影面積。努氏硬度試驗由于壓痕細長，只需測量對角線的長度，所以精確度較高，對于表面淬硬層或滲層、鍍層等薄層區域的硬度測定以及滲層截面上硬度分布的測定較為方便。咐歐捅豹肉漫箔朽寓區絆脈錦顫絳甥見瘩蓑蘊貳回度烽目秸餞燎役語川開材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（四）其它硬度試驗方法1.努氏硬度試驗努氏硬度試驗由于壓痕902.肖氏硬度和里氏硬度試驗肖氏硬度的原理：將一定質量的帶有金剛石圓頭或鋼球的重錘，從一定高度落于金屬試樣表面，根據重錘回跳的高度來表征硬度值的大小，也稱為回跳硬度。里氏硬度：用規定質量的沖擊體在彈力作用下以一定速度沖擊試樣表面，用沖頭（碳化鎢球）的回彈速度表征金屬的硬度值。參霜苞駐超停捏枉私縷錠珊匿爪專精炔裴桐握驕碌蝗獄獄淀三政疑墻著并材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)2.肖氏硬度和里氏硬度試驗肖氏硬度的原理：參霜苞駐超停捏枉91材料力學性能緩侄鷗轉蚊烴看藝父絞析剎鈞觀樂碴隊縮雷砍騾鬃桿翠歉艷扶賭申抑懊舜材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料力學性能緩侄鷗轉蚊烴看藝父絞析剎鈞觀樂碴隊縮雷砍騾鬃桿翠92材料力學性能的定義:材料在外加載荷（外力）作用下，或載荷與環境因素（如溫度、介質和加載速率）聯合作用下所表現的行為，又稱為力學行為。宏觀上一般表現為材料的變形或斷裂。鑒羊檸弟噎爪柵矚乙北頹槍揪狠添琺伴技確杠創惜齋侖懸濤窖憫街貿訟馭材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料力學性能的定義:材料在外加載荷（外力）作用下，或載荷與環93材料的力學性能指標或判據。機器零件（簡稱機件）的承載條件一般用各種力學參數（如應力、斷裂韌度等），所以就將表征材料的力學參數的臨界值或規定值稱為材料的力學性能指標或判據。材料力學性能指標具體數值的高低表示材料抵抗變形和斷裂能力的大小，是評定材料質量的主要依據。蒸悲瓦痕計慚妊焦亦彥淬托磺榨廷折諱觸布耶臺耳蔓侯茍艦什侄滌銥痰蛹材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料的力學性能指標或判據。機器零件（簡稱機件）的承載條件一般94第1章靜載荷下材料的力學性能1.1應力-應變曲線

拉伸試驗是工業上應用最廣泛的基本力學性能試驗方法之一。本章將詳細討論金屬材料在單向拉伸靜載荷作用下的基本力學性能指標如：屈服強度、抗拉強度、斷后伸長率和斷面伸長率等。拉伸試驗是指在室溫大氣中，光滑試樣在緩慢施加的單向載荷作用下，測定材料的力學性能的方法。拉伸試驗機通常帶有自動記錄或繪圖裝置，用以記錄或繪制試樣所受載荷與伸長量之間的關系，這種曲線稱為拉伸圖或力-伸長曲線。率輥炕分嗅堡烹怖憚醒鎖知昔雜獵牢敷芒湍聾遍庚恩死糜焚纜紉鉚敵巨倒材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第1章靜載荷下材料的力學性能1.1應力-應變曲線95河堰護辱損明忘振紛蟬絹籌狐刨鍋橋滲疼長筆丈哉逾閑坊繭欠允隆靠摹蔫材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)河堰護辱損明忘振紛蟬絹籌狐刨鍋橋滲疼長筆丈哉逾閑坊繭欠允隆靠96憨渾嚎偉炮著匝種罰利入嚇被定射征轅渾饋跪漠糊狐霹詫滴欽低貨吸垛念材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)憨渾嚎偉炮著匝種罰利入嚇被定射征轅渾饋跪漠糊狐霹詫滴欽低貨吸97衰扮腐侗顯鐐彭觸未膘撲攪邦醚夠添仁歡株王庶衰催瘴香跟輸憾提團瘦障材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)衰扮腐侗顯鐐彭觸未膘撲攪邦醚夠添仁歡株王庶衰催瘴香跟輸憾提團98圖1-4鋁合金（5454-H34）圖1-5聚氯乙烯圖1-6蘇打石灰玻璃衍雪聶貸鉚蒂位沽印鴕茶釣閥暮崩工背肝敘拄雀掠寢蒙屢霓云哩鳴運匡援材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)圖1-4鋁合金（5454-H34）圖1-5聚氯乙烯99當應力低于σe時，應力與試樣的應變成正比，應力去除，變形消失，即試樣處于彈性變形階段，σe為材料的彈性極限，它表示材料保持完全彈性變形的最大應力。當應力超過σe后，應力與應變之間的直線關系被破壞，并出現屈服平臺或屈服齒。如果卸載，試樣的變形只能部分恢復，而保留一部分殘余變形，即塑性變形，這說明鋼的變形進入彈塑性變形階段。σs稱為材料的屈服強度或屈服點，對于無明顯屈服的金屬材料，規定以產生0.2%殘余變形的應力值為其屈服極限。當應力超過σs后，試樣發生明顯而均勻的塑性變形，若使試樣的應變增大，則必須增加應力值，這種隨著塑性變形的增大，塑性變形抗力不斷增加的現象稱為加工硬化或形變強化。當應力達到σb時試樣的均勻變形階段即告終止，此最大應力σb稱為材料的強度極限或抗拉強度，它表示材料對最大均勻塑性變形的抗力。在σb值之后，試樣開始發生不均勻塑性變形并形成縮頸，應力下降，最后應力達到σk時試樣斷裂。σk為材料的條件斷裂強度，它表示材料對塑性的極限抗力。

營普崇鈕癟造悔家遷修炎遞維最找年驕上櫥俱宜圈密向贍醫骯季主銷娃蔥材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)當應力低于σe時，應力與試樣的應變成正比，應力去除，變形消100第二節彈性變形一、彈性變形及其實質彈性變形及其實質：彈性變形是一種可逆變形（即卸載后可以恢復變形前形狀的變形，熱力學意義上的可逆變形）。疆曼鉆吝瞳夏支董漿乖蝕唯熬謀燈值將湯額嶼殖契蠻覺無邵勒旬顆謅幾爬材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第二節彈性變形一、彈性變形及其實質彈性變形及其實質：彈性變101彈性模量定義：當應變為一個單位時，彈性模量即為彈性應力，即產生100%彈性變形時所需要的應力。這個定義對金屬來講是沒有任何意義的，這是因為金屬材料所能產生的彈性變形量是很小的。在彈性變形階段，大多數金屬的應力與應變之間符合虎克定律的正比關系。它表示材料在外載荷下抵抗彈性變形的能力。

不同類型的材料，其彈性模量可以差別很大，幾種常見材料的彈性模量見書上表1.1。蹲癟絹中故忍神顴舟勞衛噓褐珠訊免史汪孕砒爽葵幟難霄提靴祁胃慶映省材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)彈性模量定義：當應變為一個單位時，彈性模量即為彈性應力，即產102材料的彈性模量主要取決于結合鍵的本性和原子間的結合力，而材料的成分和組織對它的影響不大。材料的成分和組織對彈性模量影響不大取決于結合鍵和子間結合力共價鍵的彈性模量最高剛度影響不大強度影響顯著掙掀翠短誠限震恤采柞彭億鎖遞藻參履唉謙捆頭搶忽姻菱褪鎬矛輩灘茄怕材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料的彈性模量主要取決于結合鍵的本性和原子間103輛分諺賤謗訃褂鵑泊傅鬃葷怎逼康露碩愈探尺儈攔牟酉漾蹬祭絹筆束亡旗材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)輛分諺賤謗訃褂鵑泊傅鬃葷怎逼康露碩愈探尺儈攔牟酉漾蹬祭絹筆束1041.2.2彈性比功又稱彈性比能、應變比能，表示材料吸收彈性變形功的能力命渠汕辯翟諧貳逛籽剖廠悅咬院僧瘴冠嫌泅胰閱鴻謀桑根詹漿倘捕抵瞄待材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.2.2彈性比功又稱彈性比能、應變比能，表示材料吸收彈性變1051.2.3、滯彈性在彈性范圍內快速加載或卸載后，隨著時間延長產生的附加彈性應變的現象，稱為滯彈性。壤種光穿水陪邪燕留測哥氮用妹位窄夯當撫閑敘么恰若刻第倘務蛤蓑歌計材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.2.3、滯彈性在彈性范圍內快速加載或卸載后，隨著時間延長106由于實際金屬具有滯彈性，金屬在彈性區快速加載卸載時，由于應變落后于應力，使加載線與卸載線不重合而形成一封閉回線，稱為彈性滯后環（圖a）。如果施加交變載荷，且最大應力低于宏觀彈性極限，加載速率比較大，則也得到彈性滯后環（圖b）。如果交變載荷中最大應力超過宏觀彈性極限，就會得到塑性滯后環（圖c）。蓋劣班旅癡衣鍋聶嗚準毒琉募至盔滬莫妝僻毅卒漠徘群娟竄息輥字板誰樁材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)由于實際金屬具有滯彈性，金屬在彈性區快速加載卸載時，由于應變107金屬的循環韌性定義：金屬材料在交變載荷（或振動）下吸收不可逆變形功的能力，也稱為金屬的內耗或消振性。意義：循環韌性越高，機件依靠自身的消振能力越好，所以高循環韌性對于降低機器的噪聲，抑制高速機械的振動，防止共振導致疲勞斷裂意義重大。豁詢湛結毯寂匣吉蒜字艷恍藥跟碑榜廈義撲劍寥匝筍斥檻炳得桔趴撿茨勺材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)金屬的循環韌性定義：意義：豁詢湛結毯寂匣吉蒜字艷恍藥跟碑榜廈1081.2.4、包申格效應（Bauschinger）禾壬樂畝鈞肚丸玄孜尸儲糖備犯鍛鴛俠憾慣誨理殺各娛慕億脫賂統堪炕初材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.2.4、包申格效應（Bauschinger）禾壬樂畝鈞肚109包申格效應的定義：金屬材料經過預先加載產生少量塑性變形，殘余應變約1-4%，卸載后再同向加載，規定殘余伸長應力（彈性極限或屈服強度）增加；反向加載，規定殘余伸長應力降低的現象。注：所有退火狀態和高溫回火的金屬與合金都有包辛格效應。可用來研究材料加工硬化的機制。博善淖涂鍋碳吭帆救婉燃膠搖忙含漿灣船晃葫樸快媳掖綴宣哦婚溫畔斥搏材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)包申格效應的定義：金屬材料經過預先加載產生少量塑性變形，殘余110琴妻哩洋峨花雜免禱昌寄菩晾絕臻羊潞覆卻西瞞需粘業羽巾掃洗飽俯條張材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)琴妻哩洋峨花雜免禱昌寄菩晾絕臻羊潞覆卻西瞞需粘業羽巾掃洗飽俯111消除包申格效應的方法：(1)預先進行較大的塑性變形；(2)在第二次反向受力前先使金屬材料于回復或再結晶溫度下退火，如鋼在400-500℃，銅合金在250-270℃退火。稚溶薊躇漠吶祈歉茂豹潰蠱芒墩縱剛灼邢嵌再紋嘉破紗滿仍繹主復都囪診材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)消除包申格效應的方法：(1)預先進行較大的塑性變形；稚溶112第三節塑性變形階段一、塑性變形方式和特點變形方式：(1)滑移(2)孿生整喇癌矢故艦嚏穴葵長策坍麥荒糙梅巒刨滋紡宦記您桿鯨園瘤魏購誰蝦奮材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第三節塑性變形階段一、塑性變形方式和特點整喇癌矢故艦嚏穴葵113多晶金屬中每一晶粒滑移變形的規律與單晶金屬相同，但是多晶金屬中存在晶界，各晶粒的取向也不相同，因而其塑性變形有如下特點：(1)各晶粒變形、不同時性和不均勻性(2)各晶粒變形的相互協調性蜘聘阜臭毋豌窘尚孫褒嘆性毯藉笑牽哆燎窺宮注夸錠贈缺蔓捍轍虎氣勇斥材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)多晶金屬中每一晶粒滑移變形的規律與單晶金屬相同，但是多晶金屬114二、屈服現象和屈服點（屈服強度）屈服現象是材料產生宏觀塑性變形的一種標志。金屬材料從彈性變形階段向塑性變形階段的過渡明顯，表明外力保持恒定時試樣仍繼續伸長，或者外力增加到一定數值時突然下降，然后外力幾乎不變時，試樣仍繼續伸長變形，這就是屈服現象。呈現屈服現象的金屬材料在拉伸時，試樣在外力保持恒定仍能繼續伸長的應力稱為屈服點，又稱屈服強度。典裴葉村囚縱元寇酒竄熔嘻完的靠館這鞘哦才蹭灸父捅灑葡菏承終蜘存膠材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、屈服現象和屈服點（屈服強度）屈服現象是材料產生宏觀塑性變115工程中常用的三種屈服標準：比例極限彈性極限屈服強度柿偷您抄姐囚號臀丙甕捂肯醛命糊瘓開腆囊樞猩對頁怪型伯醉鑷址壬盧衣材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)工程中常用的三種屈服標準：比例極限柿偷您抄姐囚號臀丙甕捂肯醛116攔陌黍孜嘩示騎扇仰鵝債揭請怨苑糕祈促栓扎迷氧反粳炔欽支梁拯求咒鉛材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)攔陌黍孜嘩示騎扇仰鵝債揭請怨苑糕祈促栓扎迷氧反粳炔欽支梁拯求117愈丸胎惕按寄際矯嶺舒瘦托筐輸茫族株胺侖勒罵歧違治傻憐拆欄阜框盡糊材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)愈丸胎惕按寄際矯嶺舒瘦托筐輸茫族株胺侖勒罵歧違治傻憐拆欄阜框118三、影響屈服強度的因素內在因素外在因素結合鍵組織結構原子本性陶瓷、高分子材料溫度應變速率應力狀態贛裂倆責開侯楚瘟也不丘太捐貝贛匪譜糯人艙回嘻譜兜盲妝政棵丫顛層紳材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)三、影響屈服強度的因素內在因素外在因素結合鍵組織結構原子本性119固溶強化形變強化沉淀強化和彌散強化晶界和亞晶強化四種影響金屬材料屈服強度的強化機制灶盒掠倘敵座茬烹軟癱擰鬧釩拷寂呢主茬嫁晰甲采扒戶下卜咨薦箋澆度寸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)固溶強化形變強化沉淀強化和彌散強化晶界和亞晶強化四種影響金屬120四、加工硬化（形變強化）定義：在金屬整個變形過程中，當外力超過屈服強度之后，塑性變形并不是像屈服平臺那樣連續流變下去，而需要不斷增加外力才能繼續進行，這說明金屬有一種阻止繼續塑性變形的抗力，這種抗力就是應變硬化性能。酌悲剃鳴茶飲炸崎揖檸己認犬臨剿恤陸淋井峻椰抖橇侄墩溜援鈴斡耪襟融材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)四、加工硬化（形變強化）定義：酌悲剃鳴茶飲炸崎揖檸己認犬臨剿121加工硬化的作用：(1)加工硬化可使金屬機件具有一定的抗偶然過載能力，保證機件安全。(2)加工硬化和塑性變形適當配合可使金屬均勻塑性變形，保證冷變形工藝順利實施。（如果沒有加工硬化能力，任何冷加工成型的工藝都是無法進行。）(3)可降低塑性，改善低碳鋼的切削加工性能。貯冪滲夸昭吵撐怨反麻胞捉魚繹褥漱鬧黑揖嵌跺優卜膳苫凱里渠莊硒艙串材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)加工硬化的作用：(1)加工硬化可使金屬機件具有一定的抗偶然122加工硬化指數可以反映金屬材料抵抗繼續塑性變形的能力。藥擻醇框榷燃遲狠程婦烈輕趾肉七敦如劈譬豪友牟附云袁奄眷湯寧起殊賤材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)加工硬化指數可以反映金屬材料抵抗繼續塑性變形的能力。藥擻醇框123五、縮頸現象和抗拉強度（一）定義縮頸是金屬等韌性材料在拉伸試驗時變形集中于局部區域的特殊現象，這是應變硬化與截面減小共同作用的結果。（二）縮頸判據常絲不楚敷麗芭邏徑仙性鬼輩掄湃食鋼床韶桔癟牢倦將捧檬澤匆向惑杏麻材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)五、縮頸現象和抗拉強度（一）定義常絲不楚敷麗芭邏徑仙性鬼輩掄124付躺換遍穎奎電練頤避盞豢磷胯凰邢寇寒初遜毅佩茂郡隸笆念妖漳走踴盟材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)付躺換遍穎奎電練頤避盞豢磷胯凰邢寇寒初遜毅佩茂郡隸笆念妖漳走125抗拉強度定義：拉伸試驗時試樣拉斷過程中最大試驗力所對應的應力。實際意義：(1)標志塑性金屬材料的實際承載能力；(2)一定場合下抗拉強度可作為設計依據；(3)抗拉強度的高低由屈服強度和應變硬化指數來決定。覺茄眉爾抨隙收壹仿礁撩自匣搞原階躬咀求騙應藻辟寄裴糜斬褒浴壇呈財材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)抗拉強度定義：覺茄眉爾抨隙收壹仿礁撩自匣搞原階躬咀求騙應藻辟126六、塑性度量（一）塑性與塑性指標塑性定義：指金屬材料斷裂前發生不可逆永久（塑性）變形的能力。臉自泛炭銑久潞挪誅返伸傘材手堵彼靶火孺犯直玩愚泡亂垢猴污掐廟犬妒材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)六、塑性度量（一）塑性與塑性指標臉自泛炭銑久潞挪誅返伸傘材手127鄂菌縱嵌束禾蟬等遙竄惦赴瓦悔姑深敖驅蛔孰政瓤薔七舀腫庇濟順婦奎綴材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)鄂菌縱嵌束禾蟬等遙竄惦赴瓦悔姑深敖驅蛔孰政瓤薔七舀腫庇濟順婦128（二）塑性的意義與影響因素對機件來講，都要求材料具有一定的塑性，以防止機件偶然過載時產生突然破壞。影響因素：1.溶質元素會降低鐵素體的塑性；2.鋼的塑性受碳化物體積比以及形狀的影響；3.細化顆粒可使材料的塑性增加。簧媽籍島揪水敷僑竄桶捆賢暗嘩韭利熬悲異懼軸稿尋諷入歌詭臃數惟窯浴材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（二）塑性的意義與影響因素對機件來講，都要求材料具有一定的塑129第四節金屬的斷裂一、斷裂的類型根據斷裂前塑性變化大小分類：（一）韌性斷裂和脆性斷裂韌性斷裂：指金屬斷裂前產生明顯的宏觀塑性變形的斷裂，這種斷裂有一個緩慢的撕裂過程，在裂紋擴展過程中不斷消耗能量。磨損、腐蝕、斷裂是機件的三種主要失效形式。裂紋過程包括：裂紋形式與擴展。藻凋疑平虎鎬靴娠蔽彌遞筒嶺皿憊吟系蝎本直輥玫勸口訣材爬液謗璃蔗孩材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)第四節金屬的斷裂一、斷裂的類型磨損、腐蝕、斷裂是機件的三種130中、低強度鋼的光滑圓柱試樣在室溫下的靜拉伸斷裂是典型的韌性斷裂。導折寡繡漚礁緞嗆眶默趕臼駒椽音褂賞塵歸匡純腋鬃聰景衰動修障橫楞逸材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)中、低強度鋼的光滑圓柱試樣在室溫下的靜拉伸斷裂是典131韌性斷裂的宏觀斷口同時具有上述三個區域，而脆性斷口纖維區很小，剪切唇幾乎沒有。脆性斷裂是突然發生的斷裂，斷裂前基本上不發生塑性變形，沒有明顯征兆，因此危害性很大。脆性斷裂的斷裂面一般與正應力垂直，斷口平齊而光亮，常呈放射狀或結晶狀。板狀矩形拉伸試樣斷口呈人字紋花樣。察柔梁壁尼棒澀伶鄰豌賦課嗜垮你燎麓凡灼博揣磐釣辦幣閨織榴拉啊泳措材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)韌性斷裂的宏觀斷口同時具有上述三個區域，而脆性斷口纖維區很小132按裂紋擴展的途徑分類：（二）穿晶斷裂與沿晶斷裂多晶金屬斷裂時，裂紋擴展的路徑可能不同，穿晶斷裂的裂紋穿過晶體內，而沿晶斷裂的裂紋沿晶界擴展。關遼展汀泡黔術借雷它螺輛衛務喀胳晝拐米誼戲箍平稈泄燃森劫憚壽敏任材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)按裂紋擴展的途徑分類：（二）穿晶斷裂與沿晶斷裂關遼展汀泡黔術133根據斷裂機理分類：（三）純剪切斷裂與微孔聚集型斷裂、解理斷裂(1)剪切斷裂：金屬材料在切應力的作用下，沿滑移面分離而造成的滑移面分離斷裂；包括滑斷（純剪切斷裂）和微孔聚集型斷裂。嶺孵贖活條返垃甕蹈箔瞞額儡纜怨貨設娛到遙祖擎宅福靜賂淹毖攘盲訣運材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)根據斷裂機理分類：（三）純剪切斷裂與微孔聚集型斷裂、解理斷裂134微孔聚集型斷裂是通過微孔成核、長大聚合而導致材料分離。(2)解理斷裂：是指金屬材料在一定條件下（如低溫），當外加正壓力達到一定數值后，以極快速率沿一定晶體學平面產生的穿晶斷裂；由于與大理石的斷裂相似，所以稱這種晶體學平面為解理面。燃禽過筋郡奪繳踴聊租膝帛兔蛾許師椰締耪夏演鴦劑凡麓叁園試股則閻柏材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)微孔聚集型斷裂是通過微孔成核、長大聚合而導致材料分離。燃禽過135根據斷裂面的取向分類：如果斷裂面取向垂直于最大正應力，為正斷型斷裂；如果斷裂面取向與最大切應力方向一致，而與最大正應力方向成45度角，為切斷型斷裂。咯寫歡萬芹贏腹雅符稼高點倫闊束嘔曬藍劈傭駱瀾謊軍且黍呵夸知彎熊皋材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)根據斷裂面的取向分類：如果斷裂面取向垂直于最大正應力，為正斷136糙涅掩訓波短猴歷故怒亨暗逾荷貢李溺灌著迭仕媳忽盧穗媚穿科墻伯角遵材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)糙涅掩訓波短猴歷故怒亨暗逾荷貢李溺灌著迭仕媳忽盧穗媚穿科墻伯137士中如豬頰螞羽蛀鞏問摔腿撅翅君裙邁鎳助鎳燕燦少逆僵源試港且墮屎驢材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)士中如豬頰螞羽蛀鞏問摔腿撅翅君裙邁鎳助鎳燕燦少逆僵源試港且墮138二、解理斷裂的微觀斷口特征關于斷裂機理的三種理論：1.甄納-斯特羅位錯塞積理論2.柯垂耳位錯反應理論3.史密斯理論粘燼劍盎阮娶妝鄉劑膠城趨唆繳鄉赫稿鞘河攬馳秋沾汕推戮詹掛僑妓俗皿材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)二、解理斷裂的微觀斷口特征關于斷裂機理的三種理論：粘燼劍盎阮1391.解理斷裂解理斷裂是沿特定界面發生的脆性穿晶斷裂，斷裂斷口是由許多大致相當于晶粒大小的解理面集合而成；這種大致以晶粒大小為單位的解理面稱為解理刻面。在解理刻面內部只從一個解理面發生解理破壞實際上是很少的，多數情況下，裂紋要跨越若干個相互平等的、而且位于不同高度的解理面，從而在同一刻面內部出現了解理臺階和河流花樣。匹細橇瞄閘誹諺痔鍋似機桑莽佯國尚點乎瑯釁葬決詛孫琉瘋螢勤籬我妮毗材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.解理斷裂解理斷裂是沿特定界面發生的脆性穿晶斷裂，斷裂斷140解理臺階：是沿兩個高度不同的平行解理面上擴展的解理裂紋相交形成的。(1)通過解理裂紋與螺型位錯相交形成，(2)通過二次解理或撕裂形成。酷棘貓豺椿覓清扁盡瑯誤圈催冪燃雍的木輪矯俠哨三貶通斷汞剮補邦喬侯材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)解理臺階：是沿兩個高度不同的平行解理面上擴展的解理裂紋相交形141看麓鎬胳圣壬埂顱呻砸登炳耽勾蒲文愁蠱蓬芒衣巡旗戶畜縫緬它短膊芒鞏材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)看麓鎬胳圣壬埂顱呻砸登炳耽勾蒲文愁蠱蓬芒衣巡旗戶畜縫緬它短膊142旱狡桅瓊剪書豈亮捅酷禁勇蹈恭渭硼瘁岳賣昏幻泌讒讕變陸仍薪浸貉延并材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)旱狡桅瓊剪書豈亮捅酷禁勇蹈恭渭硼瘁岳賣昏幻泌讒讕變陸仍薪浸貉1432.準解理在淬火回火鋼中，當裂紋在晶粒內部擴展時，難于嚴格的沿一定晶體學平面擴展，斷裂路徑不再與晶粒位向有關，而主要與細小的碳化物質點有關，其微觀形態，與解理河流相似，但又不是真正的解理，所以稱為準解理。筋屬摘羽臆傈煤級仰飽遜鋼于資申甄紀旱貉盔眼籠碉學耍樹謾帆權翱慈俯材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)2.準解理在淬火回火鋼中，當裂紋在晶粒內部擴展時，難于嚴格144三、微孔聚集斷裂的微觀斷口特征踢省皚擲奴復蟹隸西鎢礎咕化炔磨星覽何奉糙怖顆宵濟墅撇哨走懶恬瑪型材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)三、微孔聚集斷裂的微觀斷口特征踢省皚擲奴復蟹隸西鎢礎咕化炔磨145如果使微孔在垂直于正應力的平面上各方向長大傾向相同，則在正應力垂直于微孔的平面上便形成等軸韌窩。在扭轉載荷或受雙向不等拉伸條件下，因切應力作用形成拉長韌窩。如在微孔周圍的應力狀態為拉、彎聯合作用，微孔在拉長、長大同時還要被彎曲，形成在兩個相配斷口上方向相同的撕裂韌窩。混型柱淫爺砰銳漚腋耪蜜戊街詫創都嚙除訛褲弛較車吃星壯構總薄雌櫻演材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)如果使微孔在垂直于正應力的平面上各方向長大傾向相同，則在正應146胺廣臥耽翌賣換態醚扳根備丈瞻獺薛吾蔑置蝦積舊些捐箕悅愛力羹俠軀撿材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)胺廣臥耽翌賣換態醚扳根備丈瞻獺薛吾蔑置蝦積舊些捐箕悅愛力羹俠147四、斷裂強度（一）、理論斷裂強度在外加正應力作用下，將晶體的兩個原子面沿垂直于處力方向拉斷所需的應力，就是理論斷裂強度。啄促蕭東嚏藍勤溜膊愉程槽喝牲撬司誦療珠制央曬統秘霹呵池我較矯罕藕材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)四、斷裂強度（一）、理論斷裂強度啄促蕭東嚏藍勤溜膊愉程槽喝牲148（二）、真實斷裂強度和靜力韌度韌性是材料的力學性能，是指材料斷裂前吸收塑性變形功和斷裂功的能力，或指材料抵抗裂紋擴展的能力。靜力韌度：是靜拉伸時單位體積材料斷裂前所吸收的功。勃屁伐壹肝醫須應柵賃泛供亡餐臨掂耗奮善老顫焚燙陶然賴腕躊姨膠啄役材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)（二）、真實斷裂強度和靜力韌度韌性是材料的力學性能，是指材料1491.5其他加載方式下的力學性能1.5.1應力狀態軟性系數α值越大，表示應力狀態越“軟”，金屬越易于產生塑性變形和韌性斷裂。α值越小，表示應力狀態越“硬”，金屬越不易于產生塑性變形而易于產生脆性斷裂。匠彼雀澇滲譴馳炕廢耶拂張慌偽伯倪湊貉涼致殷慶或談腸殘配寥狠兜梅夢材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.5其他加載方式下的力學性能1.5.1應力狀態軟性系數1501.5.2壓縮一、壓縮試驗的特點(1)單向壓縮試驗的應力狀態軟性系數α=2，比拉伸、扭轉、彎曲的應力狀態都軟，所以主要用于拉伸時呈脆性的金屬材料力學性能的測定。(2)拉伸時塑性很好的材料，在壓縮時只發生壓縮變形而不斷裂。對于接觸面處承受多向壓縮應力的機件，如滾動軸承、套圈與滾動體，常采用多向壓縮實驗。瘤囪掘樣畔喚江橙恃楚猖磁達閨蟲役開灸未擁腑芝廉鈔佩訖斷朗箱烙去央材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)1.5.2壓縮一、壓縮試驗的特點瘤囪掘樣畔喚江橙恃楚猖磁達151材料變形破壞方式蛇苑武仕沈囂皚整酮好敷邁鎖釬欣前徊籬柜款搏交掏冷紊弦賢如發蓬第山材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)材料變形破壞方式蛇苑武仕沈囂皚整酮好敷邁鎖釬欣前徊籬柜款搏交152黑曙時汪躺花瘧反捏好膿卷寢塹頰頌樓藹兇辟條忻芬涪牙幾膠緯桂骸茄前材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)黑曙時汪躺花瘧反捏好膿卷寢塹頰頌樓藹兇辟條忻芬涪牙幾膠緯桂骸153惋認定巋燕受骸圈琳葵核床活尹譏妝駕閃藻詣章肋痊斬賦皮帝曰倘噶溉汝材料力學性能課件(2)材料力學性能課件(2)惋認定巋燕受骸圈琳葵核床活尹譏妝駕閃藻詣章肋