作为机械设计人员，一定要掌握各种常用材料的性能，这样才能在设计时得心应手的选择合适的材料。下面将对金属材料的主要性能进行描述。

　　金属材料的力学性能又称机械性能，是材料在力的作用下所表现出来的性能。力学性能对金属材料的使用性能和工艺性能有着非常重要的影响。金属材料的主要力学性能有：强度、塑性、硬度、韧性、疲劳强度等。

　　一、强度与塑形

　　金属材料的强度和塑形是通过拉伸试验测定出来的。强度是金属材料在力的作用下，抵抗塑形变形和断裂的能力。

　　强度有多种判据，工程上以屈服点和抗拉强度**为常用。屈服点：是指拉伸式样产生屈服现象时的应力。拉伸强度：指金属材料在拉断前所能承受的**大应力。屈服点和抗拉强度在选择、评定金属材料及设计机械零件时具有重要意义。由于机器零件或构件工作时，通常不允许发生塑性变形，因此多以屈服点作为强度设计的依据。对于脆性材料，因断裂前基本不发生塑性变形，故无屈服点可言，在强度计算时，则以抗拉强度为依据。

　　塑性是指金属材料产生塑性变形而不被破坏的能力，良好的塑性不仅是金属进行轧制、锻造、冲压、焊接的必要条件，而且在使用时万一超载，由于产生塑性变形，能够避免突然断裂。

　　二、硬度

　　金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕的能力，称为硬度。硬度是衡量金属软硬的判断。硬度直接影响到材料的耐磨性及切削加工性，因为机械制造中的刃具、量具、模具及工件的耐磨表面都应具有足够的硬度，才能保证其使用性能和寿命。若所加工的金属坯料的硬度过高时，则给切削加工带来困难。

　　三、韧性

　　金属材料断裂前吸收的变形能量称为韧性。

　　四、疲劳强度

　　机械上许多零件、如曲轴、齿轮、连杆、弹簧等是在周期性或非周期性动载荷的作用下工作的。这些承受疲劳载荷的零件发生断裂时，其应力往往大大低于该材料的强度极限，这种断裂称作疲劳断裂。

　　产生疲劳断裂的原因，一般认为是由于材料含有杂质、表面划痕及其它能引起应力集中的缺陷，导致产生微裂纹。这种微裂纹随应力循环次数的增加而逐渐扩展，致使零件有效截面逐步缩减，直至不能承受所加载荷而突然断裂。

　　为了提高零件的疲劳强度，除应改善其结构形状。减少应力集中外，还可采取表面强化的方法，如提高零件的表面质量、喷丸处理、表面热处理等。同时，应控制材料的内部质量，避免气孔。夹杂等缺陷。

　　

• 上一篇：皮带传动的特点及维护
• 下一篇：球磨机与粉磨机的区别