一、力學(xué)性質(zhì)之定義。

力學(xué)性能，又稱力學(xué)性能，是指在不同環(huán)境(溫度、介質(zhì)、濕度)下，材料承受多種載荷(拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn)、沖擊、交變應(yīng)力等)時所表現(xiàn)的力學(xué)特性，主要指標有：強度、剛度、彈性、塑性、韌性、硬度等。

機械性能試驗，按試驗條件可分為常溫試驗、高溫試驗和低溫試驗；按所受載荷可分為靜載、動載(包括沖擊、疲勞、爆破)。

二、測試的意義和適用的范圍。

從機械零件的使用條件和失效現(xiàn)象入手，研究失效產(chǎn)生的原因和規(guī)律，提出合理的測量方法，并通過試驗確定材料的力學(xué)性能，以確定材料的力學(xué)性能。

從檢測原材料質(zhì)量到檢驗產(chǎn)品耐久性為止，機械性能試驗可用于生產(chǎn)的任何階段。通過機械性能測試，企業(yè)可以向客戶展示產(chǎn)品的耐久性、穩(wěn)定性和安全性，從而獲得競爭優(yōu)勢。

 

三、主要測試項目。

1.拉伸測試。

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拉力試驗機可以測定材料的各種強度指標和塑性指標。一般情況下，強度是指材料在外力作用下抵抗彈性變形、塑性變形和斷裂的能力。用戶可以通過這些參數(shù)了解材料抗外力拉伸能力和塑性程度，以及材料是否符合標準。

試驗項目

拉伸強度，屈服強度，斷后伸長率，截面收縮，彈性模量，泊松比，應(yīng)變強化指數(shù)，應(yīng)變強化等。

2.彎曲測試。

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測試材料在彎曲載荷作用下的力學(xué)特性是材料力學(xué)性能測試的基本方法之一。彎曲度測試主要用來測試脆性材料和低塑性材料的抗彎強度，反映粉末冶金材料等塑性指標的撓度。也可以進行曲面試驗以檢查材料的表面質(zhì)量。

3.壓縮測試。

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測試材料在軸壓作用下的力學(xué)性能是進行材料力學(xué)性能測試的基本方法之一。當(dāng)試件被破壞時，最大壓縮負荷除以試件的橫截面面積就是壓縮極限或壓縮強度。主要測試脆性材料的抗壓性能，如鑄鐵，軸承合金，建筑材料等。對塑性材料來說，不能測其壓縮強度極限，但可以測其彈性模量，比例極限，屈服強度等。

4.硬度測試。

硬性試驗是檢測材料性能的重要指標，也是最快捷、最經(jīng)濟的方法之一。通過硬度試驗，可以反映出材料的化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)和加工工藝的差異。對金屬材料的測試主要有洛氏硬度，顯微維氏硬度，布氏硬度等。

5.沖擊韌性測試。

抗沖擊負荷不破壞的性能被稱為沖擊韌性。很多機械零件都是受沖擊載荷作用的，例如：汽車轉(zhuǎn)向節(jié)、車輪等零件，工作過程中必然受到?jīng)_擊作用。所以在機械設(shè)計開發(fā)過程中，不但要有較高的強度和硬度，而且要有足夠的沖擊韌性。

用途范圍

用于溫度在-192-1000ºC范圍內(nèi)的V形金屬切口和U形金屬切口的沖擊試驗。

6.疲勞試驗

疲勞過程可以分為應(yīng)力疲勞和應(yīng)變疲勞，這取決于作用循環(huán)應(yīng)力的大小。

當(dāng)最大循環(huán)應(yīng)力Smax小于屈服應(yīng)力Sy時，稱為應(yīng)力疲勞；由于循環(huán)應(yīng)力水平較低，壽命周期次數(shù)較多(Nf通常大于104)，所以又稱高周疲勞。當(dāng)最大循環(huán)應(yīng)力Smax大于屈服應(yīng)力Sy時，由于材料屈服后應(yīng)變變化較大，應(yīng)力變化相對較小，采用應(yīng)變作為控制參數(shù)，稱為應(yīng)變疲勞，因為應(yīng)變疲勞引起的循環(huán)應(yīng)力水平較高，因此壽命較低，Nf一般小于104。應(yīng)力疲勞又稱低周疲勞。

 

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