金属材料的性能

为更合理使用金属材料，充分发挥其作用，必须掌握各种金属材料制成的零、构件
在正常工作情况下应具备的性能（使用性能）及其在冷热加工过程中材料应具备的性能
（工艺性能）。
材料的使用性能包括物理性能（如比重、熔点、导电性、导热性、热膨胀性、磁性
等）、化学性能（耐用腐蚀性、抗氧化性），力学性能（机械性能）。材料的工艺性能
指材料适应冷、热加工方法的能力。
1. 机械性能（力学性能）：
机械性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的特性。
1) 强度：材料在外力（载荷）作用下，抵抗变形和断裂的能力。材料单位面积受
载荷称应力。
2) 屈服点（бs）：称屈服强度，指材料在拉抻过程中，材料所受应力达到某一临
界值时，载荷不再增加变形却继续增加或产生0.2%L时应力值，单位用牛顿/毫
米2（N/mm2）表示。
3) 抗拉强度（бb）也叫强度极限指材料在拉断前承受最大应力值。单位用牛顿/
毫米2（N/mm2）表示。
4) 延伸率（δ）：材料在拉伸断裂后，总伸长与原始标距长度的百分比。
5) 断面收缩率（Ψ）材料在拉伸断裂后、断面最大缩小面积与原断面积百分比。
6) 硬度：指材料抵抗其它更硬物压力其表面的能力，常用硬度按其范围测定分布
氏硬度（HBS、HBW）和洛氏硬度（HKA、HKB、HRC）
7) 冲击韧性（Ak）：材料抵抗冲击载荷的能力，单位为焦耳/厘米2（J/cm2）.
2. 工艺性能：
指材料承受各种加工、处理的能力的那些性能。
1) 铸造性能：指金属或合金是否适合铸造的一些工艺性能，主要包括流性能、充
满铸模能力；收缩性、铸件凝固时体积收缩的能力；偏析指化学成分不均性。
2) 焊接性能：指金属材料通过加热或加热和加压焊接方法，把两个或两个以上金
属材料焊接到一起，接口处能满足使用目的的特性。
3) 顶气段性能：指金属材料能承授予顶锻而不破裂的性能。
4) 冷弯性能：指金属材料在常温下能承受弯曲而不破裂性能。弯曲程度一般用弯
曲角度α（外角）或弯心直径d 对材料厚度a 的比值表示，a 愈大或d/a 愈小，
则材料的冷弯性愈好。
5) 冲压性能：金属材料承受冲压变形加工而不破裂的能力。在常温进行冲压叫冷
冲压。检验方法用杯突试验进行检验。
6) 锻造性能：金属材料在锻压加工中能承受塑性变形而不破裂的能力。
3. 化学性能：
指金属材料与周围介质接触时抵抗发生化学或电化学反应的性能。
1) 耐腐蚀性：指金属材料抵抗各种介质侵蚀的能力。
2) 抗氧化性：指金属材料在高温下，抵抗产生氧化皮能力。