有關(guān)鋼材機(jī)械性能的名詞
1、屈服點(diǎn)(σ s )
鋼材或試樣在拉伸時(shí),當(dāng)應(yīng)力超過彈性極限,即使應(yīng)力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續(xù)發(fā)生明顯的塑性變形,稱此現(xiàn)象為屈服,而產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的最小應(yīng)力值即為屈服點(diǎn)。 設(shè) Ps 為屈服點(diǎn) s 處的外力, Fo 為試樣斷面積,則屈服點(diǎn)σ s =Ps/Fo(MPa) , MPa 稱為兆帕等于 N (牛頓) /mm2 ,( MPa=106Pa , Pa :帕斯卡 =N/m2 )
2、屈服強(qiáng)度(σ 0.2 )
有的金屬材料的屈服點(diǎn)極不明顯,在測量上有困難,因此為了衡量材料的屈服特性,規(guī)定產(chǎn)生永久殘余塑性變形等于一定值(一般為原長度的 0.2% )時(shí)的應(yīng)力,稱為條件屈服強(qiáng)度或簡稱屈服強(qiáng)度σ 0.2 。
3、抗拉強(qiáng)度(σ b )
材料在拉伸過程中,從開始到發(fā)生斷裂時(shí)所達(dá)到的最大應(yīng)力值。它表示鋼材抵抗斷裂的能力大小。與抗拉強(qiáng)度相應(yīng)的還有抗壓強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度等。
設(shè) Pb 為材料被拉斷前達(dá)到的最大拉力, Fo 為試樣截面面積,則抗拉強(qiáng)度σ b= Pb/Fo ( MPa )。
4、伸長率(δ s )
材料在拉斷后,其塑性伸長的長度與原試樣長度的百分比叫伸長率或延伸率。
5、屈強(qiáng)比(σ s/ σ b )
鋼材的屈服點(diǎn)(屈服強(qiáng)度)與抗拉強(qiáng)度的比值,稱為屈強(qiáng)比。屈強(qiáng)比越大,結(jié)構(gòu)零件的可靠性越高,一般碳素鋼屈強(qiáng)比為 0.6-0.65 ,低合金結(jié)構(gòu)鋼為 0.65-0.75 合金結(jié)構(gòu)鋼為 0.84-0.86 。
6、硬度
硬度表示材料抵抗硬物體壓入其表面的能力。它是金屬材料的重要性能指標(biāo)之一。一般硬度越高,耐磨性越好。常用的硬度指標(biāo)有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。
⑴布氏硬度( HB )
以一定的載荷(一般 3000kg )把一定大小(直徑一般為 10mm )的淬硬鋼球壓入材料表面,保持一段時(shí)間,去載后,負(fù)荷與其壓痕面積之比值,即為布氏硬度值( HB ),單位為公斤力 /mm2 (N/mm2) 。
⑵洛氏硬度( HR )
當(dāng) HB>450 或者試樣過小時(shí),不能采用布氏硬度試驗(yàn)而改用洛氏硬度計(jì)量。它是用一個(gè)頂角 120 °的金剛石圓錐體或直徑為 1.59 、 3.18mm 的鋼球,在一定載荷下壓入被測材料表面,由壓痕的深度求出材料的硬度。根據(jù)試驗(yàn)材料硬度的不同,分三種不同的標(biāo)度來表示:
HRA :是采用 60kg 載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度極高的材料(如硬質(zhì)合金等)。
HRB :是采用 100kg 載荷和直徑 1.58mm 淬硬的鋼球,求得的硬度,用于硬度較低的材料(如退火鋼、鑄鐵等)。
HRC :是采用 150kg 載荷和鉆石錐壓入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火鋼等)。
⑶維氏硬度( HV )
以 120kg 以內(nèi)的載荷和頂角為 136 °的金剛石方形錐壓入器壓入材料表面,用材料壓痕凹坑的表面積除以載荷值,即為維氏硬度值( HV )
7、連退和罩退的區(qū)別:
首先,罩退、連退都是冷軋退火的工藝,但是由于工藝不一樣,得到成品性能也不一樣,SPCC是冷軋牌號,一般供應(yīng)商買貨都有中午注明是連退還是罩退的,鋼廠也有材質(zhì)單的。
罩退,熱軋卷在冷軋后,將半成品卷卷心向下,一個(gè)個(gè)壘起來,大概十一二層或者三層,放入到一個(gè)罩退退火爐,就是做的像個(gè)大罩子一樣的退火室,控制溫度,充分退火。
罩退的優(yōu)點(diǎn):退火均勻,鋼材沖壓性能好;
缺點(diǎn)是成本高,噸鋼價(jià)格高,表面不是很光亮,常有殘?zhí)?,所以這種鋼材最終使用于沖壓,汽車等行業(yè),不適用于家電行業(yè),特別是作家電外殼,容易影響后續(xù)噴涂;
連退,就是將冷軋卷,一個(gè)個(gè)卷打開,并且首尾相連(焊接一起)通過一個(gè)很大的退火爐,蛇形的,在里面繞來繞去,最后繞出來,完成退火。
連退的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)速度快,效率高,成本低,表面好,清潔光亮;
缺點(diǎn)是力學(xué)性能差些,所以這種鋼材最終使用于家電行業(yè),不適用于沖壓,汽車等行業(yè),沖壓成型性差些。