工程材料课程讲稿
第一节
金属材料的力学性能
力学性能:是指材料在受力作用下所表现出的性能。

常用的指标有:刚度、强度、硬度、塑性、韧性和疲劳强度等。

一、强度
金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力，材料的强度用拉伸试验测定。

(拉伸加载速率较低，俗称静拉伸试验，)
（a）原始试样（b）拉伸后试样
图1-1 圆柱形拉伸试样
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➢拉伸试验机带有自动记录或绘图装置，记录或绘制试件所受的载荷P和伸长量Δl之间的关系曲线。

图1-2 低碳钢的拉伸曲线
应力――载荷除以试件的原始截面积即得应力，
应变――伸长量除以原始标距长度即得应变ε，
金属材料的强度指标根据其变形特点分下列几个：
1．弹性模量（）
弹性模量是指金属材料在弹性状态下的应力与应变的比值。

即（工程上将材料抵抗弹性变形的能力称为刚度）
2. 弹性极限（σe）
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2.洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)
将金刚石压头(或钢球压头), 在先后施加两个载荷(预载荷F0和总载荷F)的作用下压入金属表面。

总载荷F为预载荷F0和主载荷F1之和。

卸去主载荷F1后，测量其残余压入深度h，用h与h0之差△h来计算洛氏硬度值。

△h 越大, 表示材料硬度越低，实际测量时硬度可直接从洛氏硬度计表盘上读得。

根据压头的种类和总载荷的大小洛氏硬度常用的表示方式有HRA、HRB、HRC三种。

洛氏硬度值为一无名数，它置于符号HR 之前，HR后面为使用的标尺，如50HRC 表示用C标尺测定的洛氏硬度值为50。

氏硬度值。

△h 越大, 表示材料硬度越低, 实际测量时硬度可直接从洛氏硬度计表盘上读得。

根据压头的种类和总载荷的大小洛氏硬度常用的表示方式有HRA、HRB、HRC三种。

图1-4 洛氏硬度测量原理图
优点：操作迅速简便，由于压痕小，故可在工件表面或较薄的金属上进
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