工程材料的重要力学性能

对于一个工程师来说,这是非常重要的,为了设计一个结构,或它的组件,他必须了解各种材料的基本行为,关于其强度和变形,当他们受到外部荷载。

在本文中,我们将讨论工程材料的一些基本机械性能。

弹性体

具有弹性性质的体称为弹性体。此外,立即恢复原始形态的机构被称为完美弹性体。

塑料尸体

在去除变形力之后,未显示任何倾向于恢复其原始形式的体型称为塑料体。

需要指出的是,在实际操作中,即使是最具可塑性的物体也能从很小的变形中恢复过来,因此我们可以说没有一个物体是完全具有可塑性的。

塑性这一术语是在消除变形力后仍保持变形的性质。

刚体

如果身体在各种力的作用下没有显示任何变形,则据说身体是刚体。在变形力的影响下,完美的刚体不会在变形力的影响下失去其形状或尺寸。

什么是力的力偶和力矩?

如果我们对一个物体施加一个外力,如果它的分子间的距离在外力作用下保持不变,那么我们可以说这个物体是刚体。应该注意的是,没有一个物体是完全刚硬的。

一个物体在弱力的影响下可能不会变形,但同一物体在更大的力作用下可能改变其形状和大小。

例如,如果推动它,墙不会受到干扰。然而,墙壁落在推土机的作用下。通常,我们称这些类型的身体是刚性的刚体,其在正常情况下保持其形状和尺寸,并在小力的应用下。

什么是力和合力的平衡?

重要的机械性能

以下是工程材料最重要的力学性能。

  • 弹性
  • 可塑性
  • 延展性
  • 脆性
  • 延展性
  • 韧性
  • 硬度
  • 强度
  • 乏力
  • 蠕动

1.弹性

弹性是一种特性,它使在荷载作用下变形的材料在荷载移除后不能恢复到原来的尺寸。应该指出,如果一个物体完全恢复到原来的形状,我们就说它是一个完全弹性的物体。

鉴于材料在其弹性极限内恢复外力的原始位置,而铝,钢,铜,石材和混凝土则称为弹性材料等。这些都可能被认为是完全弹性的一定限度。

什么是均匀性和各向同性?

如果在整个体内具有相同的组成,则据说一种材料是均匀的。对于这些类型的材料,弹性特性在身体中的每一点和每个点处相同。

应注意,对于均匀材料,弹性特性在所有方向上不需要相同。如果材料在所有方向上同样弹性,则据说是各向同性的。然而,如果它在所有方向上没有同等弹性,即它在不同方向上具有不同的弹性性质,它被称为各向异性。

土木工程力学中的力及其类型www.10bo10.com

2.可塑性

在塑性状态的材料是永久变形的应用荷载,它没有恢复的趋势。每一种弹性材料都具有塑性的特性。在大的力的作用下,大多数工程材料都变得塑性。塑性也可以定义为一种材料的特性,它承受的非弹性应变超过那些在弹性极限。

3.延展性

在拉伸力的作用下,它是允许纵向纵向拉出的材料的特征。在延展材料中,因此在发生故障之前可以进行大变形。在材料的拉伸试样中测量延展性,其伸长率伸长率或试样的横截面积减少百分比。延展性是材料的重要特性,使其能够被吸入电线:铜,铝,锻铁等。

4.脆性

当一种材料不能被拉伸成更小的截面时,它就被认为是脆性的。应该注意的是,在脆性材料中,破坏发生在载荷下,没有明显的变形。铸铁、高碳钢、混凝土、石材、玻璃、陶瓷等材料的脆性断裂往往没有任何征兆,且性能不理想。

5.延展性

弹性率是允许材料在所有方向上延伸的材料的特性,而不会发生任何破裂。它是材料的属性,使其能够卷成结构形状和床单。应该注意的是,可延展材料具有高度的可塑性,但不能很大的强度这种材料可用于锻造,热轧,滴冲压等。

6.韧性

韧性是材料的性质,使其能够在没有骨折的情况下吸收能量。该特性在经过循环或冲击载荷的组件中是非常理想的。在材料所需的能量方面测量韧性,在逐渐增加拉伸载荷的作用下引起破裂。韧性的韧性是该物业,其中一种材料能够抵抗冲击或撞击。

7.硬度

硬度是材料抵抗压痕或表面磨损的能力。

8.力量

材料的强度使其能够在负载下抵抗骨折。我们还可以通过将导致骨折的载荷分开到试样的面积来消除材料的最终强度;它在压力单位中表达。

9.疲劳

当材料受到相反方向的反复变化载荷,即压缩和拉伸载荷时,它会在小于极限载荷的载荷下失效。这种性质叫做金属的疲劳。

10.蠕动

蠕变是固体材料在应力的影响下缓慢移动或永久变形的趋势。蠕变是长期暴露在低于材料屈服强度的高水平应力下的结果。

在长时间受热和接近熔点的材料中,蠕变更为严重。应该注意的是,蠕变总是随着温度的升高而增加。

韧性

它是与其强度相关的金属的一个非常重要的财产。

韧度也可以定义为金属抵抗拉力作用的性质。

压缩性

可压缩性可以定义为金属抵抗压缩力的作用的性质。

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