钢材的主要机械性能

钢材的主要机械性能

钢材的主要机械性能

钢材的主要机械性能（也叫力学性能）通常是指钢材在标准条件下均匀拉伸.冷弯和冲击等.

单独作用下所显示的各种机械性能。钢材通常有五大主要的机械性能指标： 通过一次拉伸试验可得到抗拉强度，伸长率和屈服点三项基本性能； 通过冷弯试验可得到钢材的冷弯性能；

通过冲击韧性试验可得到冲击韧性。

一次拉伸试验

拉伸试验

钢材的一次拉伸试验可分为下列五个阶段：(如图）

钢材的主要机械性能

1 .弹性阶段 可得到弹性模量

2. 弹塑性阶段

3 .屈服阶段 可得到屈服强度和比例极限

4 .强化阶段 钢材部分恢复了继续承受增长荷载的能力，压力曲线又有上升趋势这一阶段可得到抗拉强度

5 .颈缩阶段 当试件达到 时，在承载力最弱的截面处，截面收缩，局部变细,并且荷载下降直至拉断，本阶段可得到收缩率和伸长率通过上述试验可以得到钢材的三大主要的机械性能指标.

术语解释

屈服强度是根据依次拉伸试验确定的，因为钢材下屈服点受试件的加载速度，截面形状和测量技术的影响较小，对同一种钢材有较稳定的数值，所以以下屈服点作为钢材的屈服强度，由于钢材载非弹性工作阶段时，钢材屈服并暂时失去继续承受荷载的能力，伴随产生很大的变形，因此钢结构设计常吧屈服点作为构件应力可以达到的极限，即把屈服强度作为钢材强度承载能力极限状态的标志。 抗拉强度是钢材破坏性能的极限，钢材屈服强度与抗拉强度的比值称为屈服比，它表明设计强度的一种储备，既要求结构安全可靠，又要求经济合理,所以在要求钢材屈服强度的同时，也要求钢材具有适当的抗拉强度。

伸长率表明钢材的塑性变形的发展能力，伸长率较高的钢材对调整结构中局部超屈服高额应力塑性内力重分布的进行和减少，以及结构脆性破坏的倾向性等有重要意义。

冷弯试验及其性能

钢材的冷弯性能是指钢材在常温下弯曲弯曲加工发生塑性变形时对产生裂纹抵抗能力的一项指标，不仅检验钢材的冷加工能力和显示钢材的内部缺陷状态的一项指标，并且也是考虑钢材在复杂应力状态下发展裂纹变形能力的一项指标。

钢材的主要机械性能

冷弯试验

冲头在标准试件中部加载，

检查记录试件弯曲部

位出现裂纹或分层情况时的冷

弯角。。或要求将试件

冷弯到规定的角度。。而不出现

裂纹或分层作为判断

钢材冷弯性能的方法。

影响因素

冷弯性能取决于钢材的质量，并和试验所取弯心直径于钢材厚度的比值有关。

冲击韧性试验

钢材的冲击韧性是指钢材在冲击荷载作用下断裂是吸收机械能的一种能力，是衡量钢材抵抗因低温，应力集中，冲击荷载作用等所导致的断裂能力的一项机械性能。

冲击韧性试验

钢材的主要机械性能

将有特定缺口的标准试件在材料试验机上进行冲击荷载试验，使试件断裂测定。

影响因素

钢材冲击韧性不但和钢材的质量，试件缺口形状，加载速度有关，而且受温度，特别使负温度的影响较大，当温度低于某一温度时 ，钢材的冲击韧性将急剧降低，同时冲击韧还和试件的厚度有关，厚度越大韧性较低。