Metalmaterialers egenskaber er generelt opdelt i to kategorier: procesydelse og brugsydelse. Den såkaldte procesydelse refererer til metalmaterialers ydeevne under specificerede kolde og varme bearbejdningsforhold under fremstillingsprocessen af mekaniske dele. Kvaliteten af metalmaterialers procesydelse bestemmer deres tilpasningsevne til bearbejdning og formning under fremstillingsprocessen. På grund af forskellige bearbejdningsforhold er de nødvendige procesegenskaber også forskellige, såsom støbeydelse, svejsbarhed, smedebarhed, varmebehandlingsydelse, skærebearbejdningsbarhed osv. Den såkaldte ydeevne refererer til metalmaterialers ydeevne under brugsforholdene for mekaniske dele, herunder mekaniske egenskaber, fysiske egenskaber, kemiske egenskaber osv. Metalmaterialers ydeevne bestemmer deres anvendelsesområde og levetid.
I maskinindustrien anvendes generelle mekaniske dele i medier med normal temperatur, normalt tryk og ikke-stærkt korrosive, og under brug vil hver mekanisk del bære forskellige belastninger. Metalmaterialers evne til at modstå skader under belastning kaldes mekaniske egenskaber (eller mekaniske egenskaber). Metalmaterialers mekaniske egenskaber er det primære grundlag for design og materialevalg af dele. Afhængigt af arten af den påførte belastning (såsom træk, kompression, vridning, slag, cyklisk belastning osv.) vil de mekaniske egenskaber, der kræves til metalmaterialer, også være forskellige. Almindeligt anvendte mekaniske egenskaber omfatter: styrke, plasticitet, hårdhed, sejhed, slagfasthed og udmattelsesgrænse. Hver mekanisk egenskab diskuteres separat nedenfor.
1. Styrke
Styrke refererer til et metalmateriales evne til at modstå skader (overdreven plastisk deformation eller brud) under statisk belastning. Da belastningen virker i form af træk, kompression, bøjning, forskydning osv., opdeles styrken også i trækstyrke, trykstyrke, bøjningsstyrke, forskydningsstyrke osv. Der er ofte en vis sammenhæng mellem forskellige styrker. I brug bruges trækstyrke generelt som det mest grundlæggende styrkeindeks.
2. Plasticitet
Plasticitet refererer til et metalmateriales evne til at producere plastisk deformation (permanent deformation) uden ødelæggelse under belastning.
3. Hårdhed
Hårdhed er et mål for, hvor hårdt eller blødt et metalmateriale er. I øjeblikket er den mest almindeligt anvendte metode til måling af hårdhed i produktion indentationshårdhedsmetoden, hvor en indrykningsanordning med en bestemt geometrisk form presses ind i overfladen af det metalmateriale, der testes, under en bestemt belastning, og hårdhedsværdien måles ud fra graden af indrykning.
Almindeligt anvendte metoder omfatter Brinell-hårdhed (HB), Rockwell-hårdhed (HRA, HRB, HRC) og Vickers-hårdhed (HV).
4. Træthed
Styrken, plasticiteten og hårdheden, der er omtalt tidligere, er alle mekaniske ydeevneindikatorer for metal under statisk belastning. Faktisk betjenes mange maskindele under cyklisk belastning, og der vil opstå træthed i delene under sådanne forhold.
5. Slagfasthed
Belastningen, der virker på maskindelen med meget høj hastighed, kaldes slagbelastning, og metallets evne til at modstå skader under slagbelastning kaldes slagsejhed.
Opslagstidspunkt: 6. april 2024