耐熱鋼的常溫力學(xué)性能

耐熱鋼的常溫力學(xué)性能主要包括屈服強(qiáng)度(如屈服點(diǎn)σ_s、規(guī)定殘余伸長應(yīng)力σ_τ0.2、規(guī)定非比例伸長應(yīng)力σ_p0.01 ，σ_p0.2等)、抗拉強(qiáng)度、斷后伸長率、斷面收縮率、布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、沖擊吸收功、沖擊韌度(亦稱沖擊值)等。

1、 屈服強(qiáng)度(屈服點(diǎn)，規(guī)定殘余伸長應(yīng)力，規(guī)定非比例伸長應(yīng)力)

當(dāng)材料進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣在試驗(yàn)過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續(xù)伸長(變形)時(shí)的應(yīng)力，稱為屈服點(diǎn)。低碳鋼和低合金耐熱鋼常測定此值。屈服點(diǎn)符號(hào)為σ_s，單位為MPa。

當(dāng)材料進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí)，不出現(xiàn)明顯的屈服點(diǎn)，則測定其相應(yīng)于一定的殘余伸長(永久塑性變形)或非比例伸長時(shí)的應(yīng)力作為“屈服點(diǎn)”。但這不是真正的屈服點(diǎn)，而分別稱為“規(guī)定殘余伸長應(yīng)力”和“規(guī)定非比例伸長應(yīng)力”，一般稱作“屈服強(qiáng)度”。

規(guī)定殘余伸長應(yīng)力 當(dāng)試樣卸除拉伸力后，其標(biāo)距部分的殘余伸長達(dá)到規(guī)定的原始標(biāo)距百分比時(shí)的應(yīng)力。表示此應(yīng)力的符號(hào)附以角注說明，例女σ_τ0.2表示規(guī)定殘余伸長率達(dá)0.2%時(shí)的應(yīng)力，單位為MPa。

規(guī)定非比例伸長應(yīng)力 試樣標(biāo)距部分的非比例伸長達(dá)到規(guī)定的原始標(biāo)距百分比時(shí)的應(yīng)力。表示此應(yīng)力的符號(hào)附以角注說明，例如σ_p0.01，σ_p0.2等分別表示規(guī)定非比洌伸長率選0.01％和0.2％時(shí)的應(yīng)力。淬火和回火鋼、高強(qiáng)度鋼和奧氏體鋼等一般沒有明顯的屈服點(diǎn)，常使用“規(guī)定殘余伸長應(yīng)力σ_τ0.2”或“規(guī)定非比例伸長應(yīng)力σ_p0.01 和σ_p0.2”，單位為MPa。

2、 抗拉強(qiáng)度

當(dāng)材料進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣拉斷前承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力，以σ_b表示，單位為MPa。

3、 斷后伸長率

當(dāng)材料進(jìn)行拉伸試驗(yàn)時(shí)，試樣拉斷后標(biāo)距的伸長與原始標(biāo)距的百分比。斷后伸長率符號(hào)為δ，以百分率(％)表示。當(dāng)采用長比例試樣(l₀=11.3F₀^1/2)時(shí)，可標(biāo)為δ₁₀。當(dāng)采用短比例試樣(l₀=5.65F₀^1/2)時(shí)，可標(biāo)為δ₅。采用規(guī)定長度試樣(如規(guī)定標(biāo)距長度為50mm，100mm，200mm)時(shí)，一般在δ符號(hào)下面說明標(biāo)距長度。

4 、斷面收縮率

當(dāng)材料進(jìn)行拉伸試騎時(shí)，試樣拉斷后，縮頸處橫截面積的最大縮減量與原始橫截面的百分比。斷面收縮率符號(hào)為ψ，以百分率(％)表示。

5、 布氏硬度

當(dāng)材料進(jìn)行布氏硬度試驗(yàn)時(shí)，用球面壓痕單位表面積上所承受的平均壓力表示的硬度值。布氏硬度值按下式計(jì)算：

式中：HBS(HBW)—用鋼球(或硬質(zhì)合金球)試驗(yàn)時(shí)的布氏硬度值；

F—試驗(yàn)力，N；

D—球體直徑，mm；

d—壓痕下均直徑，mm。

6、 洛氏硬度

當(dāng)材料進(jìn)行洛氏硬度試驗(yàn)時(shí)，用洛氏硬度相應(yīng)標(biāo)尺刻度滿量程值與殘余壓痕深度增量之差計(jì)算的硬度值。

對(duì)于用金剛石圓錐壓頭進(jìn)行的試驗(yàn)，洛氏硬度值為100-e；對(duì)于用鋼球壓頭進(jìn)行的試驗(yàn)，洛氏硬度值為130-e。

A標(biāo)尺洛氏硬度符號(hào)為HRA，B標(biāo)尺洛氏硬度符號(hào)為HRB，C標(biāo)尺洛氏硬度符號(hào)為HRC。

7、 維氏硬度

當(dāng)材料進(jìn)行維氏硬度試驗(yàn)時(shí)，用正四棱錐形壓痕單位表面積上所承受的平均壓力表示的硬度值。維氏硬度值按下式計(jì)算：

HV=0.1891F/d²

式中：F—試驗(yàn)力，N；

d—壓痕兩對(duì)角線長度算術(shù)平均值，mm。

8、 沖擊吸收功

當(dāng)材料進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，規(guī)定形狀和尺寸的試樣在沖擊試驗(yàn)力一次作用下折斷時(shí)所吸收的功。沖擊吸收功符號(hào)為A_K單位為J。當(dāng)為夏比(V型缺口)沖擊試驗(yàn)時(shí)，沖擊吸收功符號(hào)為A_KV；當(dāng)為夏比(U型缺口)沖擊試驗(yàn)肘，沖擊吸收功符號(hào)為A_KU，當(dāng)缺口直徑為2mm時(shí)，該符號(hào)為A_KL2。

4239沖擊韌度(亦稱沖擊值)

當(dāng)材料進(jìn)行沖擊試驗(yàn)時(shí)，沖擊試樣缺口底部單位橫截面積上的沖擊吸收功。沖擊韌度的符號(hào)為a_k，單位為J/cm²。