有關鋼材機械性能的名詞

二、有關鋼材機械性能的名詞
1. 屈服點（σ s ）
    鋼材或試樣在拉伸時，當應力超過彈性極限，即使應力不再增加，而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形，稱此現象為屈服，而產生屈服現象時的***小應力值即為屈服點。     設 Ps 為屈服點 s 處的外力， Fo 為試樣斷面積，則屈服點σ s =Ps/Fo(MPa) ， MPa 稱為兆帕等于 N （牛頓） /mm2 ，（ MPa=106Pa ， Pa ：帕斯卡 =N/m2 ）
2. 屈服強度（σ 0.2 ）
    有的金屬材料的屈服點極不明顯，在測量上有困難，因此為了衡量材料的屈服特性，規定產生***殘余塑性變形等于一定值（一般為原長度的 0.2% ）時的應力，稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ 0.2 。
3. 抗拉強度（σ b ）
    材料在拉伸過程中，從開始到發生斷裂時所達到的***大應力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強度相應的還有抗壓強度、抗彎強度等。
    設 Pb 為材料被拉斷前達到的***大拉力， Fo 為試樣截面面積，則抗拉強度σ b= Pb/Fo （ MPa ）。

4. 伸長率（δ s ）
    材料在拉斷后，其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。

5. 屈強比（σ s/ σ b ）
    鋼材的屈服點（屈服強度）與抗拉強度的比值，稱為屈強比。屈強比越大，結構零件的可靠性越高，一般碳素鋼屈強比為 0.6-0.65 ，低合金結構鋼為 0.65-0.75 合金結構鋼為 0.84-0.86 。

6. 硬度
    硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標之一。一般硬度越高，耐磨性越好。常用的硬度指標有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。

⑴布氏硬度（ HB ）
    以一定的載荷（一般 3000kg ）把一定大小（直徑一般為 10mm ）的淬硬鋼球壓入材料表面，保持一段時間，去載后，負荷與其壓痕面積之比值，即為布氏硬度值（ HB ），單位為公斤力 /mm2 (N/mm2) 。

⑵洛氏硬度（ HR ）
    當 HB>450 或者試樣過小時，不能采用布氏硬度試驗而改用洛氏硬度計量。它是用一個頂角 120 °的金剛石圓錐體或直徑為 1.59 、 3.18mm 的鋼球，在一定載荷下壓入被測材料表面，由壓痕的深度求出材料的硬度。根據試驗材料硬度的不同，分三種不同的標度來表示：
    HRA ：是采用 60kg 載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度極高的材料（如硬質合金等）。
    HRB ：是采用 100kg 載荷和直徑 1.58mm 淬硬的鋼球，求得的硬度，用于硬度較低的材料（如退火鋼、鑄鐵等）。
    HRC ：是采用 150kg 載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火鋼等）。
⑶維氏硬度（ HV ）
    以 120kg 以內的載荷和頂角為 136 °的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面，用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值，即為維氏硬度值（ HV ）