材料成型基础第1章.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第,1,章 金属材料的性能,由于金属材料具有许多良好的性能，因此被广泛地应用于各种生产活动中，它是制造机械设备、工具量具、武器装备和生活用具的基本材料。为了设计制造出具有竞争力的机械产品，必须首先了解和掌握金属材料的各种性能，如物理性能、化学性能、力学性能和工艺性能等。,1.1,力学性能,金属材料的性能包含使用性能和工艺性能两个方面。使用性能是指金属材料在使用条件下所表现出来的各种特性，包括物理性能、化学性能和力学性能。使用性能是保证机械零件或工具能正常工作应具备的性能。工艺性能是指金属材料对不同加工工艺方法的适应能力，也是采用某种工艺方法把金属材料制造成产品的难易程度。工艺性能包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能以及切削加工性能等。,在设计、制造机械设备及工具时，所选用的金属材料首先应该满足使用性能。使用性能一般以力学性能为主要依据，金属材料的力学性能是指金属材料在各种载荷作用下所表现的性能。金属材料的力学性能包括强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度等。,1.1.1,强度,强度是金属材料抵抗塑性变形或断裂的能力。强度大小通常用应力来表示。根据载荷作用方式不同，强度可分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等五种。一般情况下以抗拉强度作为判断金属强度高低的性能指标。抗拉强度是通过金属拉伸试验测定的。,1,拉伸试验,拉伸试验是用静态力对标准试样进行轴向拉伸，同时连续测量拉伸力和相应的伸长量，直至断裂。根据所测得的数据，即可得到有关的力学性能。在国家标准（,GB3971986,）中,对试样的形状、尺寸及加工要求均有明确的规定。拉伸试样的形状一般分为圆柱形和矩形两类。如图,1.1,所示,为圆柱形拉伸试样。根据试样所标距长度,L,0,和试样的直径,d,0,之间关系，试样可分为长试样（,L,0,=10,d,0,）和短试样（,L,0,=5,d,0,）,）。,图,1.1,圆柱形拉伸试样,图中,:,d,0,试样的直径，,mm,；,d,1,试样断口处的直径，,mm,；,L,0,试样标距长度，,mm,；,L,1,试样拉断后标距长度，,mm,。,（,a,）拉伸前 （,b,）拉伸后,图,1.1,圆柱形拉伸试样,2,力,伸长曲线,拉伸试验是在拉伸试验机上进行的，将试样装夹在拉伸试验机的夹头上。拉伸试验机随后缓慢地增加轴向载荷，试样在轴向载荷作用下逐步变形而伸长，直至试样被拉伸断裂为止。在拉伸试验机上设有记录装置，自动记录下试样在拉伸过程中每个瞬间所受载荷与试样的变形伸长量，描绘出试样在拉伸过程中的弹性变形、塑性变形直至拉断时的力学特性曲线图（也称为拉伸图）。如图,1.2,所示,为低碳钢试样的拉伸曲线图。,图中：纵坐标,拉伸力,F,，,N,；,横坐标,变形的绝对伸长量,L,，,mm,由图可见低碳钢试样在拉伸过程中，有以下几个变形阶段,:,图,1.2,低碳钢试样的拉伸曲线示意图,(1),Oe,弹性变形阶段,。,当试样所受载荷小于,Fp,时，拉伸曲线,Op,为一斜直线，表明试样的伸长量与载荷成正比增加，卸载后试样即恢复到原始形状和尺寸。这种能随载荷的去除而恢复到原始形状和尺寸的变形称为弹性变形。,Fp,为试样能恢复原始形状和尺寸的最大拉伸力。,在,pe,阶段中，当拉伸载荷不断增加，超过拉伸载荷,Fp,，即在,Fp,Fe,之间时，试样的伸长量与拉伸载荷不再成正比关系，但卸载后试样能恢复原状。,(2)es,屈服阶段。当拉伸载荷不断增加，超过,Fe,时，若卸载后试样只能部分恢复原状，仍保留一部分残余塑性变形,.,试样不能恢复到原始形状和尺寸,这种不能随载荷的去除而消失的变形称为塑性变形。当载荷增加到,Fs,时，图上出现平台或锯齿状。这种在载荷不增加或略有减少的情况下，试样继续发生变形的现象称为屈服,Fs,称为屈服载荷。屈服后，材料将残留较大的塑性变形。,(3)sb,强化阶段。在屈服阶段以后，欲使试样继续伸长，必须不断加载。随着塑性变形增大，试样变形抗力也逐渐增加，这种现象称为形变强化（或称为加工硬化）。,Fb,为试样拉伸试验时的最大载荷。,(4)bk,缩颈阶段。当载荷达到最大值,Fb,时，试样发生局部截面缩小现象，称为“缩颈”现象。此时，试样变形所需的载荷也随之降低伸长主要集中在缩颈部位，直至断裂。,机械工程上所使用的金属材料，多数没有明显的屈服现象。对于低塑性材料，不仅没有屈服现象，而且也不产生“缩颈”现象，如球墨铸铁等。,3,强度,（,1,）屈服强度（,s,）在拉伸试验过程中，试样在力不增加（保持恒定）的情况下，仍能继续伸长（即变形）时的应力称为屈服强度,其计算公式如下：,s,=,F,S,/,A,0,式中,:,s,屈服强度，,MPa,；,F,S,试样屈服时的载荷，,N,；,A,0,试样原始横截面积，,mm,。,对于无明显屈服现象的金属材料，如高碳钢、铸铁等，国标（,GB/T10623-1989,）中规定：以试样卸载后，试样标距部分残余伸长量达到,02%L,0,时的应力作为规定残余伸长应力,称为“条件屈服强度”，以符号,0.2,表示。,机械零件在工作中若受力过大，将因超载而产生过量的塑性变形，从而导致零件失效。当零件在工作中所受的载荷低于材料的屈服点或条件屈服强度时，不会产生过量的塑性变形。金属材料的屈服强度和条件屈服强度越高，允许的工作应力也越高，零件的截面尺寸及自身质量就可以减少。因此，金属材料的屈服强度和条件屈服强度，是机械设计的主要依据，也是评定金属材料优劣的重要指标。,（,2,）抗拉强度（,b,）,抗拉强度是指试样在拉断前所能承受的最大拉应力,用符号,b,表示。其计算公式如下,:,b,=,F,b,/,A,0,式中：,b,抗拉强度，,MPa,；,F,b,试样断裂前承受的最大拉伸力，,N,；,A,0,试样原始横截面积，,mm,。,抗拉强度表示金属材料由均匀塑性变形向局部集中变形过渡的临界值，是金属材料在拉伸载荷作用下的最大均匀变形的抗力，也是机械零件设计和选材的主要依据之一。,1.1.2,塑性,在拉伸载荷作用下，试样断裂前金属材料产生永久变形的能力称为塑性。常用试样拉断后的断后伸长率,和断面收缩率,来表示材料的塑性指标。,1,断后伸长率（,）,拉伸试样在进行拉伸试验时，在拉伸力的作用下产生塑性变形，试样中的原始标距不断伸长。试样拉断后的标距长度与原始标距长度的增量的百分比，称为断后伸长率，用符号,表示。其计算公式如下：式中：,伸长率，,%,；,L,1,试样拉断后的标距，,mm,；,L,0,试样拉断前的原始标距，,mm,。,同一种材料的试样长短不同时，测得的伸长率是不同的。即同一材料的短试样的伸长率,5,一般大于长试样的伸长率,10,。,2,断面收缩率（,）,试样拉断后，横截面积的最大缩减量与原始横截面积的百分比为断面收缩率，用符号,表示。其计算公式如下：,式中：,断面收缩率，,%,；,A,0,试样的原始横截面积，,mm,；,A,1,试样拉断处的横截面积，,mm,。,金属材料的塑性指标直接影响机械零件的加工和使用。塑性好的金属材料不仅能顺利进行锻压、轧制等成形工艺，还可以在发生大量塑性变形时不被破坏。金属材料在使用过程中万一超载时，由于塑性好，首先会产生塑性变形，有效地避免突然断裂的现象。因此，大多数机械零件除要求具有较高的强度外，还应具有一定的塑性，塑性好的金属材料比较安全。,1.1.3,硬度,硬度是一种衡量金属软硬程度的性能指标，是金属材料抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕或划痕的能力。,硬度是各种零件和工具必须具备的性能指标，也是检验毛坯和成品的重要的力学性能指标。硬度对机械零件的耐磨性和使用寿命有着直接影响，一般情况下金属材料的硬度值愈高，其耐磨性愈高。硬度值又可以间接地反映金属材料的强度以及金属材料的化学成分、金相组织和热处理工艺上的差异。因此，零件图上常常标注各种硬度指标作为热处理技术要求。,测定硬度的方法很多，最常使用的是压入法。压入法是在静态试验力作用下，将压头压入金属材料的表面层，然后按压痕的表面积大小或深度测定其硬度值的一种实验方法。,1,布氏硬度（,HB,）,布氏硬度试验原理：用一定直径的淬火钢球或硬质合金球，以相应的试验力压入试样表面，保持规定时间后卸除试验力，用测量表面压痕直径来计算其硬度值。如图,1.3,所示布氏硬度试验原理图。,图,1.3,布氏硬度试验原理图,布氏硬度值是指单位压痕表面积上所承受的平均压力。选择淬火钢球压头时，用符号,HBS,表示；选择硬质合金球压头时，用符号,HBW,表示。布氏硬度值用下式计算：,式中,:,F,试验力，,N,；,A,压痕表面积，,mm,；,D,球体直径，,mm,；,d,压痕平均直径，,mm,。,布氏硬度值的单位是,(N/mm,2,),一般只写数值不标单位。,由上式可知，当外载荷（,F,）、压头球体直径（,D,）一定时，材料的布氏硬度值仅与压痕直径（,d,）的大小有关。压痕直径（,d,）越小，布氏硬度值越大，材料的硬度就越高；反之，压痕直径（,d,）越大，布氏硬度值越小，材料的硬度也就越低。试验时只需测量压痕的直径（,d,），,就可以通过计算或从布氏硬度表中查出相应的布氏硬度值。,布氏硬度表示方法规定：符号,HBS,或,HBW,之前的数字为硬度值，符号后面按排序表示实验条件、钢球直径、试验力和试验力表示的时间（1015s,不标注）。例如,220,HBS,10/1000/30,表示用直径,10mm,的淬火钢球，在,1000kg,的试验力作用下保持,30s,时测得的布氏硬度值为,220,；,500,HBW,35/750,表示用直径,35mm,的硬质合金球，在,750kg,的是严厉作用下保持,1015s,时测得的布氏硬度值为,500,。,由于布氏硬度试验力较大，压痕的直径较大，能够真实地反映金属材料的平均硬度，故所测量的精度较高。对于硬度高的材料，由于压头（淬火钢球）本身的变形使得测量结果会不准确。因此，规定用淬火钢球压头测量的硬度值范围必须小于,450,；用硬质合金球压头测量的硬度值范围在,450,650,之间。由于布氏硬度试验压痕较大，故不适宜用布氏硬度测量成品、薄壁零件、以及硬度高的材料和表面精度要求高的工件。只适宜用布氏硬度测量有色金属、低碳钢、灰铸铁和退火的中碳钢和正火、调质处理零件的硬度。,2,洛氏硬度（,HR,）,洛氏硬度试验原理：是以锥角为,120,0,的金刚石圆锥体或直径为,1.588mm,的淬火钢球作为压头压入试样表面。试验时，先在试样表面施加一个初始载荷，压入试样表面,h,0,之后，如图,1.4,所示，再施加主载荷，在主载荷作用下压痕深度至,h,1,时，去除主载荷，在保留初始载荷的情况下，根据试样压痕深度来衡量金属的硬度大小。,如图,1.4,所示，测得压痕深度,h,数值越大,表明材料越软，材料的硬度就越低。为符合所测数值越大、材料硬度就越高的一般习惯，规定每,0.002mm,压痕深度为一个洛氏硬度单位。,图,1.4,洛氏硬度试验原理图,洛氏硬度相应标尺常数,k,与,h,/0.002,的差值，称为洛氏硬度值。根据压头和载荷的不同是，洛氏硬度常采用,A,、,B,、,C,三种标尺。用金刚石圆锥压头进行的试验，其标尺常数,k,为,100,，用淬火钢球压头进行的试验，其标尺常数,k,为,130,。洛氏硬度根据选用的压头类型和试验载荷大小的不同，分别采用不同的标尺进行标注。洛氏硬度的计算式为：,式中,:,e,残余压痕深度增量，,e,=,h,/0.002,h,压痕深度，,mm,。,HRA,、,HRB,、,HRC,为三种不同标尺的洛氏硬度值，,HRA,和,HRC,是用,120,0,的金刚石圆锥压头进行试验的；,HRB,是用直径为,1.588mm,的淬火钢球作压头进行试验的。不同标尺的洛氏硬度值是不能直接进行比较的。其中,HRA,硬度测量范围为,60,85,之间，可以用,HRA,标尺测定硬质合金、表面淬火钢的硬度。,HRB,硬度测量范围为,25,100,之间，可以用,HRB,标尺测定软钢、铜合金和退火钢等的硬度。常用的,HRC,硬度测量范围为,20,67,之间，可以用,HRC,标尺测定淬火钢件的硬度。,洛氏硬度表示方法规定：硬度数值写在符号的前面，,HR,后面写所使用的标尺，如,35,HRC,表示用“,C,”,标尺测定的洛氏硬度值为,35,。,洛氏硬度试验操作简便迅速，可以直接从试验机上显示出硬度值。压痕小，对试样表面损伤小，生产中被广泛用来直接检验成品、半成品及薄壁的工件。但由于压痕小，当材料的内部组织不均匀时，硬度数据波动大，使测量硬度值的准确性差。为提高准确性，在测试洛氏硬度时，需选取三个不同位置测出硬度值，用其平均值作为被测金属材料的硬度值。,3,维氏硬度（,HV,）,维氏硬度测定原理：是将夹角为,136,0,的正四棱椎体金刚石作为压头，以选定的试验力压入试样表面，保持规定的时间后去除试验力，试样表面上压出一个正四棱锥形的压痕。用测量压痕两对角线的平均长度，来计算硬度值，如图,1.5,所示。即用正四棱锥形压痕单位表面积上所承受的平均压力来表示维氏硬度值，用符号,HV,表示。其计算公式如下：,式中：,F,试验力，,N,；,d,压痕两条对角线长度的算术平均值，,mm,。,图,1.5,维氏硬度试验原理示意图,进行维氏硬度试验时，可用测微计测出压痕的对角线长度，计算出两对角线长度的平均值后，可以查表得出维氏硬度值。,维氏硬度的标注方式：硬度数值写在符号的前面，试验条件写在符号的后面。当试验力保持时间为,10,15s,时可以不标出。如,300,HV,30,表示用,30kg,试验力保持,10,15s,测定的维氏硬度值为,300,。,600,HV30/20,表示用,30kg,试验力保持,20s,测定的维氏硬度值为,600,。,维氏硬度适用范围比较宽，从极软的材料到极硬的材料都可以测量。它可以用于测量成品或薄壁工件的硬度，也适用于测量零件表面淬硬层、渗碳层和渗氮层的硬度，其结果既精确又可靠。但由于测取维氏硬度值时需要测量对角线长度，测试手续比较繁琐，测量效率较低，所以不适用于大批量产品测试，也不适用于测量金属组织不均匀的材料（如灰铸铁）的硬度。,强度、塑性、硬度等力学性能指标都是在静态力的作用下测定的。实际工作中，许多机械零件如活塞销、锻锤杆、冲模和锻模等，要受到短时突然加载的冲击载荷即动态力的作用。制造这类零件所用的材料，其性能指标除应保证足够的静载荷作用下的力学性能外，还必须考虑材料抵抗冲击载荷的能力。金属材料在冲击载荷作用下断裂前所吸收变形能量的能力称为韧性。金属材料的韧性常用一次摆锤冲击试验来测量。,1.1.4,冲击韧度,冲击材料常用有,U,型缺口和,V,型缺口试样，其尺寸如图,1.6,和,1.7,所示。,图,1.6 U,型缺口冲击试样 图,1.7 V,型缺口冲击试样,1,固定支座,2,带缺口的试样,3,指针,4,摆锤,图,1.8,冲击试验示意图,冲击试验原理：冲击试验是利用能量守恒原理，试样被冲断过程中所吸收的能量等于摆锤冲击试样前后的势能差。如图,1.8,所示，将待测的金属试样，放置在试验机的支座上，实验时，金属试样的缺口背向摆锤的冲击方向，将重量为,G,的摆锤，举至一定的高度为,h,1,，使其获得一定的势能为,Gh,1,。然后让摆锤自由落下将金属试样冲断，摆锤反向摆置高度为,h,2,，此时摆锤剩余势能为,Gh,2,。摆锤冲断试样过程中所消耗的能量，即是试样在冲击试验力的一次作用下断裂时所吸收的功，称为冲击吸收功，用,A,k,表示。,A,k,值可以直接从试验机刻度盘上读出，单位为焦耳（,J,）。,其计算公式如下：,式中：,A,k,冲击吸收功，,J,；,G,摆锤的重力,(mg),，,N,；,h,1,摆锤举起的高度，,m,；,h,2,冲断试样后摆锤回升的高度，,m,。,冲击试样缺口处的单位截面积上冲击吸收功，是材料的冲击韧度，用符号,K,表示，其计算公式如下：,式中：,K,冲击韧度，,J/mm,2,；,A,K,冲击吸收功，,J,；,A,0,试样缺口处截面积，,mm,2,。,当材料的,K,值越大，表示材料的韧性越好，抵抗冲击的能力越强。,K,值与温度有关，总的变化趋势是随温度降低而降低。当温度降至某一数值时，,K,值急剧下降，金属材料由韧性断裂变为脆性断裂。这种由韧性断裂变为脆性断裂的现象，称为金属材料的冷脆转变。金属材料由韧性状态转变为脆性状态的温度，称为金属材料的韧脆转变温度。韧脆转变温度是衡量金属冷脆转变倾向的指标。有些金属在室温时测定的,K,值较高，但在低温时则稍受冲击立即可能发生脆性断裂。常见在较寒冷（低于,-20,）的环境下使用的金属材料，如塔架、桥梁、油气运输管道等，在冬天会发生突然的脆性断裂的现象。为此，在选择金属材料时，为防止发生脆性断裂的现象，必须考虑机械零件的工作条件和使用环境，即在使用过程中最低温度必须高于金属材料的韧脆转变温度。,1.1.5,疲劳强度,许多机械零件在周而复始的交变应力作用下工作。虽然，零件所承受的交变应力数值小于材料的屈服强度，但经过长时间的工作,也会突然发生断裂。这种在远小于金属材料的抗拉强度，甚至小于屈服强度的情况下所发生的突然断裂现象，称为材料的疲劳断裂。如机床主轴、活塞杆、弹簧等机械零件，是在交变载荷作用下工作的。工作过程中各点的应力随时间做周期性的变化，这种随时间做周期性变化的应力称为循环应力。零件在 循环应力作用下，在一点或几点处产生永久性积累的损伤，经过一定循环次数后产生裂纹或突然发生弯曲断裂的过程，称为金属疲劳现象。,疲劳断裂是机械零件失效的主要原因之一。疲劳断裂与静态力作用下的断裂不同,零件在疲劳断裂前没有明显的宏观塑性变形,断裂前没有任何预兆，断裂是突然发生的。因此，疲劳断裂具有很大的危险性，常常会造成严重的生产事故。在失效的机械零件中大约有,80%,以上是属于疲劳破坏的。为此，研究和预防材料疲劳破坏具有极其重要的现实意义。,金属材料在交变应力的作用下，能经受无限次循环而不断裂的最大应力数值，称为材料的疲劳强度（疲劳极限）。疲劳强度值符号用,-1,表示。工程上实际的疲劳强度，是指在一定的交变循环次数下不发生断裂的最大应力。一般规定黑色金属进行交变应力循环次数为,110,6,110,7,次，有色金属进行交变循环次数为,110,7,110,8,次，而不发生疲劳破坏时的最大应力值，为该材料的疲劳强度,-1,。,疲劳强度,-1,与抗拉强度,b,间有近似关系。如碳素钢,-1,（,0.4,0.55,）,b,，灰口铸铁,-1,0.4,b,，有色金属,-1,（,0.3,0.4,）,b,。,影响金属材料疲劳强度的因素很多，主要有工作条件、表面状态、材料内部组织及残余内应力等。改善零件结构形状、降低零件表面粗糙度、减小或避免应力集中现象、以及采取各种表面强化的手段，都能提高机械零件的疲劳强度。,金属的工艺性能是指金属材料对各种加工工艺和处理方法的适应能力。这种能力的大小，直接影响机械产品的质量、机械加工的生产率和生产成本。,1,铸造性能,金属及合金材料在铸造成形中获得优良铸件的能力称为铸造性能，衡量铸造性能的指标有流动性、收缩性和偏折等。,1.2,工艺性能,影响金属材料的流动性的因素是金属的化学成分和浇注温度等。流动性好的金属材料，容易充满铸型，获得外形完整、尺寸精确、轮廓清晰的铸件，故铸造性能就好。金属材料的收缩性能好坏，直接影响铸件体积和外形尺寸，还会使铸件出现内应力、变形和开裂等现象，故金属材料的收缩率越小铸造性能越好。金属材料的偏折现象，会使铸件内部的化学成分和组织不均匀，从而会降低铸件质量。因此，在铸造大型铸件时尤其要注意金属材料的偏折现象。在金属材料中灰口铸铁和青铜的铸造性能好。,2,锻造性能,在压力加工中，把金属材料锻压成形的难易程度称为锻造性能。锻造性能的优劣，主要与金属材料的塑性和变形抗力有关。塑性好、变形抗力小的金属材料锻造性能就好。如有色金属在室温状态下具有良好的锻造性能，而碳素钢只有在加热状态下进行锻造，其锻造性能较好，而铸铝和铸铁则不能进行锻压加工。,3,焊接性能,金属材料在一定的焊接工艺条件下焊接加工，能获得优质焊接接头的难易程度，称为焊接性能。焊接性能主要取决于金属材料的化学成分（主要是与碳当量有关）。低碳钢具有良好的焊接性能，高碳钢焊接性能较差、铸铁焊接性能很差，只能进行焊补。,4,切削加工性能,金属材料在接受切削加工时的难易程度称为切削加工性能。切削加工性能指标主要用表面粗糙度、刀具寿命等来衡量。切削加工性能与金属材料组织状态如硬度、韧性、导热性和变形强化等因素有关。一般金属材料的硬度在,170,230,HBS,和足够的脆性时，切削加工性能好。所以铸铁比碳素钢切削加工性能好，碳素钢比高合金钢切削加工性能好。如果改变金属材料的化学成分或进行适当的热处理，可以改善并提高金属材料的切削加工性能。,一 填空题：,1,金属材料的性能分为,_,性能和,_,性能2,具有金属特性的工程材料有,_,和,_,。,3,金属材料的力学性能包括,_,、,_,、,_,、,_,和,_,等。,4,根据载荷作用方式不同，强度可,_,、,_,、,_,、,_,和,_,等五种。,复习思考题,5,在金属材料中的低塑材料，不仅没有,_,现象，而且也不会产生,_,。,6,k,值大，表示金属材料,_,好，耐,_,。,二 判断题,1,金属材料的塑性变形能随材料所受载荷的去除而消失。（）,2,所有的金属材料在拉伸试验时都会出现显著的屈服现象。（,),3,用布氏硬度试验可以测量成品、薄壁件的硬度值。（）,4,用洛氏硬度试验可以直接测量成品或较薄工件的硬度。（）,5,金属材料抵抗冲击载荷作用而不被破坏的能力称为塑性。（）,6,高碳钢由于含碳量高所以焊接性好。（）,7,在寒冷地区使用金属材料，在冬天容易发生脆断的现象。（）,8,金属材料在循环应力作用下会突然断裂的现象。（）,9,在布氏硬度测量中，规定用淬火钢球测量硬度值必须小于,650,。（）,10,塑性好的金属材料，万一超载时，首先产生塑性变形，有效避免突然断裂。（）,三、选择题：,1,拉伸试验时，试样拉断前能承受的最大应力称为材料的（）。,A,、弹性极限,B,、屈服点,C,、抗拉强度,2,机械零件在工作时，若受力过大，则因为过量的（）变形而失效。,A,、弹性,B,、塑性,C,、局部,3,试样疲劳试验时，试样承受的载荷为（）4,金属抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力称为（）。,A,、强度,B,、硬度,C,、韧性,5,布氏硬度使用于铸铁、有色金属及合金，各种退火调制钢，特别对于（）更为适宜。,A,、软金属,B,、硬金属,C,、重金属,6,金属材料的（）越好，则其锻造性能就越好。,A,、强度,B,、塑性,C,、硬度,7,在进行布氏硬度试验时，,HBS,适用于测定布氏硬度值在（）以下的材料。,A,、,450 B,、,650 C,、,20,67,8,在机械零件失效中大约有,80%,以上属于（）破坏。,A,、冲击断裂,B,、疲劳断裂,C,、拉伸断裂,9,机床切削加工性能最好的钢是（）。,A,、中碳钢,B,、低碳钢,C,、高碳钢,10,金属材料的伸长率和断面吸收率越大，表明材料（）越好。,A,、强度,B,、硬度,C,、塑性,四、名词解释：,金属的力学性能 强度 抗拉强度 塑性 韧性 硬度 使用性能 工艺性能,五、下列工件应采用何种硬度实验法测定硬度？写出硬度值符号。,1,铸铁机座毛坯,2,黄铜轴套,3,齿轮,4,硬质合金刀片,5,耐磨工件的表面硬化层,六、某厂购进一批,15,钢，为进行入厂验收，制成,d,0,=10mm,的圆形截面短试样，经拉伸试验后，测得,F,b,=33.81kN,、,F,s,=20.68kN,、,l,k,=65mm,、,d,k,=6mm,。,15,钢的力学性能判据应该符合下列条件：,b,375MPa,、,s,225,MPa,、,5,27%,、,55%,。试问这批,15,钢的力学性能是否合格？,