2承压类特种设备无损检测相关知识--力学性能选读.pptVIP

承压类特种设备无损检测相关知识;第1章金属材料与热处理基础知识;一、材料力学基本知识;研究力学性能意义：是选择和使用金属材料的重要依据;静载荷：指大小不变或变化过程缓慢的载荷。 冲击载荷：在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷。 循环载荷：指大小、方向随时间发生周期性变化的载荷 ;按作用形式不同分：;6、变形：材料在外力的作用下将发生形状和尺寸变化， 称为变形。分为弹性变形与塑性变形 外力去处后能够恢复的变形称为弹性变形。 外力去处后不能恢复的变形称为塑性变形。;拉伸实验（金属的抗拉强度和塑性都是通过拉伸试验测定）;1. 拉伸试样;;; 万能材料试验机 a) WE系列液压式 b) WDW系列电子式;;;2. 力－伸长曲线; (a)试样 (b)伸长 (c)产生缩颈 (d)断裂;拉伸试样的颈缩现象;;4、应力与应变曲线;4、应力与应变曲线;三、强度 ——金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和破坏的能力 ;屈服点（ σs ）:指材料产生屈服时的应力;抗拉强度:材料在拉伸条件下所能承受最大力的应力值;强度的意义 强度是指金属材料抵抗塑性变形和断裂的能力，一般钢材的屈服强度在200～1000MPa 之间。 强度越高，表明材料在工作时越可以承受较高的载荷。当载荷一定时，选用高强度的材料，可以减小构件或零件的尺寸，从而减小其自重。 因此，提高材料的强度是材料科学中的重要课题，称之为材料的强化。;二、塑性 ——在外力作用下金属材料在断裂前产生不可逆永久变形的能力 ;1、断后伸长率;2、断面收缩率;塑性对材料的意义: 1.是金属材料进行压力加工的必要条件; 2.提高安全性:因为零件在工作时万一超载，也会由于塑性变形使材料强化而避免突然断裂 ;; GB/T 228-2002新标准;三、硬 度;材料抵抗表面局部塑性变形的能力。;一、布氏硬度;;　;2、计算公式;试验时，根据被测的材料不同，球直径、试验力及试验力保持时间按表1-1选择;3、表示方法;4、适用范围常用于测小于450HBS的原材料或零件毛坯的硬度，不能测淬火钢件的硬度。;二、洛氏硬度;;;硬度符号;3、表示方法;三、维氏硬度;;2、计算公式;四、冲击韧性;冲击载荷与静载荷的主要区别在于加载时间短、加载速率高、应力集中。由于加载速率提高，金属形变速率也随之增加。 冲击载荷对材料的作用效果或破坏效应大于静载荷。;1、冲击试验;;如不能制备标准试佯，可采用宽度7.5mm或5mm等小尺寸试祥,试样的其他尺寸及公差与相应缺口的标准试样相同，缺口应开在试样的窄面上。其中5mm×10mm×55mm试样常用于薄板材料的检验。 焊接接头冲击试样的形状和尺寸与相应的标准试样相同，但其缺口轴线应当垂直焊缝表面。; 原理;;; 2.材料冲击韧性的表示方法; 2.材料冲击韧性的表示方法;2.材料冲击韧性的表示方法;冲击吸收能量的值越大，材料的韧性越大，越可以承受较大的冲击载荷。 冲击吸收能量K或冲击韧性值K越大，材料的韧性越大，越可以承受较大的冲击载荷。一般把冲击吸收能量低的材料称为脆性材料，冲击吸收能量高的材料称为韧性材料。;【小资料】GB/T 229－2007与GB/T 229－1994相比，在金属冲击韧性的名称和符号等方面有较大变化，为方便读者学习，将关于金属材料冲击韧性的新、旧标准名称和符号对照列于下表中。; 新标准GB/T229－2007;缺口冲击试验最大的优点就是测量迅速简便 用于控制材料的冶金质量和铸造、锻造、焊接及热处理等热加工工艺的质量。 用来评定材料的冷脆倾向（测定韧脆转变温度）。设计时要求机件的服役温度高于材料的韧脆转变温度。 ;3.冲击试验的应用; 低温脆性;低温脆性——随温度降低，材料由韧性状态转变为脆性状态的现象 。 冷脆：材料因温度降低导致冲击韧性的急剧下降并引起脆性破坏的现象。 对压力容器、桥梁、汽车、船舶的影响较大。;;体心立方金属具有韧脆转变温度，而大多数面心立方金属没有。;冲击韧性与温度有密切的关系，温度降低，冲击韧性随之降低。当低于某一温度时材料的韧性急剧下降，材料将由韧性状态转变为脆性状态。这一温度称为转变温度（ Tt ）。 转变温度（ Tt ）越低，表明材料的低温韧性越好，对于在寒冷地区使用的材料要十分重要。 ;