不同钢材弹模量.docVIP

弹性模量，英文名称：modulusofelasticity ；弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质，用E表示，定义为理想材料有小形变时应力（如拉伸、压缩、弯曲、扭曲、剪切等）与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示，单位为N/m2。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量，用G表示；压缩形变时的模量称为压缩模量，用K表示。模量的倒数称为柔量，用J表示。 弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标，相当于普通弹簧中的刚度。弹性模量主要决定于材料本身的化学成分，合金化、热处理、冷热加工对它的影响很小。各种钢的弹性模量差别很小，在室温下，刚的弹性模量大都在190,000～220,000N/mm2之间，而剪切模量G为80000N/mm2左右。拉伸试验中得到的屈服极限бb和强度极限бS ，反映了材料对力的作用的承受能力，而延伸率δ或截面收缩率ψ，反映了材料塑性变形的能力，为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度，在实际工程结构中，材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的，这是因为一旦零件按应力设计定型，在弹性变形范围内的服役过程中，是以其所受负荷而产生的变性量来判断其刚度的。一般按引起单位应变的负荷为该零件的刚度，例如，在拉压构件中其刚度为：式中A0为零件的横截面积。 由上式可见，要想提高零件的刚度E A0，亦即要减少零件的弹性变形，可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积，刚度的重要性在于它决定了零件服役时的稳定性，对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此，构件的理论分析和设计计算来说，弹性模量E是经常要用到的一个重要力学性能指标。在弹性范围内大多数材料服从虎克定律，即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量E，也叫杨氏模量。横向应变与纵向应变之比值称为泊松比μ，也叫横向变性系数，它是反映材料横向变形的弹性常数。常用材料的弹性模量、切变模量和泊松比如下序号材料弹性模量E\Gpa切变模量G\Gpa泊松比μ1镍铬钢、合金钢20679.380.25～0.32碳钢196～206790.24～0.283铸钢172～20273～760.34球墨铸铁140～1545灰铸铁、白口铸铁113～157440.23～0.27材料名称温度20℃100℃200℃300℃400℃500℃弹性模量（GPa）1Gpa=1000Mpa108#203206182153141—215#201192184172158—320#211207202192187169425#198196191185164—545#209207202196186174620G209206197191183174708AL21421220620019217981Cr13217—20619818917992Cr13228214208200189180103Cr13219210202196181114Cr13215210202194184173124Cr10Si2Mo206211207202196168139Cr18200—————140Cr18Ni9199—————151Cr18Ni9180—170164——160Cr17Ni2193——164—1481712Cr1MoV2142112061951871791812Cr2MoWVTiB2102072011931831741915CrMo2122102041971871772015CrMnMoVA2092062001941841772118CrNiW2021971911851781672218Cr2Ni4WA2021971911851781672320CrMnTi2122092031971871772425Cr12wMoV2162112051981891782528CrNiMoV2142122051991901782630CrMnSiA196—1771671621572730CrMnSiNi2A207204200———2835CrMo2132092051991811772940Cr2112082021951861773040CrNiMo2092052001901831743140CrNiMoA2092052001901831743250CrVA206202161189——3316MnG2082041991911831743416MnR2092072011931851723516MnL212208203197185—3640MnB20920620