材料物理指標有哪些

㈠ 材料的常用力學性能指標有哪些

材料在一定溫度條件和外力作用下，抵抗變形和斷裂的能力稱為材料的力學性能。鍋爐、壓力容器用材料的常規力學性能指標主要包括：強度、硬度、塑性和韌性等。
（1）強度 強度是指金屬材料在外力作用下對變形或斷裂的抗力。強度指標是設計中決定許用應力的重要依據，常用的強度指標有屈服強度σS或σ0.2和抗拉強度σb，高溫下工作時，還要考慮蠕變極限σn和持久強度σD。
（2）塑性 塑性是指金屬材料在斷裂前發生塑性變形的能力。塑性指標包括：伸長率δ，即試樣拉斷後的相對伸長量；斷面收縮率ψ，即試樣拉斷後，拉斷處橫截面積的相對縮小量；冷彎（角）α，即試件被彎曲到受拉麵出現第一條裂紋時所測得的角度。
（3）韌性 韌性是指金屬材料抵抗沖擊負荷的能力。韌性常用沖擊功Ak和沖擊韌性值αk表示。Αk值或αk值除反映材料的抗沖擊性能外，還對材料的一些缺陷很敏感，能靈敏地反映出材料品質、宏觀缺陷和顯微組織方面的微小變化。而且Ak對材料的脆性轉化情況十分敏感，低溫沖擊試驗能檢驗鋼的冷脆性。
表示材料韌性的一個新的指標是斷裂韌性δ，它是反映材料對裂紋擴展的抵抗能力。
（4）硬度 硬度是衡量材料軟硬程度的一個性能指標。硬 度試驗的方法較多，原理也不相同，測得的硬度值和含義也不完全一樣。最常用的是靜負荷壓入法硬度試驗，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）、維氏硬度（HV），其值表示材料表面抵抗堅硬物體壓入的能力。而肖氏硬度（HS）則屬於回跳法硬度試驗，其值代表金屬彈性變形功的大小。因此，硬度不是一個單純的物理量，而是反映材料的彈性、塑性、強度和韌性等的一種綜合性能指標。

㈡ 材料的強度指標有哪些

材料在靜載荷外力作用下抵抗塑性變形和斷裂的能力，稱為材料的強度。材料的強度指標是通過拉伸試驗來測定的。常用的強度指標有：彈性極限、屈服極限和強度極限。
彈性極限：用來表示材料發生純彈性變形的最大限度。當金屬材料單位橫截面積受到的拉伸外力達到這一限度以後，材料將發生彈塑性變形。對應於這一限度的應力值，稱為材料的彈性極限。
屈服極限：用來表示材料抵抗微小塑性變形的能力。屈服極限又分為物理屈服極限和條件屈服極限。如果材料受到的載荷外力達到某一數值後，當外力不再增加而變形繼續進行，此時稱材料發生了"屈服"。這時所對應的載荷應力，叫做該材料的物理屈服極限。但是，對於有些沒有明顯屈服現象的金屬材料，如高碳鋼、合金鋼等，則規定產生0。2的微小塑性變形時的應力，叫做材料的條件屈服極限。金屬材料受到的載荷應力達到屈服極限時，材料在產生彈性變形的同時，開始產生微小的塑性變形。
強度極限：材料抵抗外力破壞作用的最大能力，稱為材料的強度極限。也就是說，當材料橫截面上受到的拉應力達到材料的強度極限時，材料就會被拉斷。
工程中進行強度設計時，是根據對部件的工作要求來選取強度指標的。例如鏜床的鏜桿、發動機汽缸、火炮炮身管，在工作時不允許產生塑性變形，才能保證足夠的精度。這時，應選用彈性極限作為強度設計時確定許用應力的參數。但是，對於大多數機械零部件，允許工作時產生少量的塑性變形，並不影響機器的正常運行，也能保證其配合精度。這時，應選用屈服極限作為
強度設計的依據。另外，對於如鑄鐵件、鋼絲繩等部件，只要不產生斷裂，就不會影響其工作。故這類部件常以強度極限作為強度設計時，確定許用應力的依據。

㈢ 金屬材料力學性能指標有哪些

一:彈性指標
1.正彈性模量
2.切變彈性模量
3.比例極限
4.彈性極限
二:強度性能指標
1.強度極限
2.抗拉強度
3.抗彎強度
4.抗壓強度
5.抗剪強度
6.抗扭強度
7.屈服極限（或者稱屈服點）
8.屈服強度
9.持久強度
10.蠕變強度
三:硬度性能指標
1.洛氏硬度
2.維氏硬度
3.肖氏硬度
四:塑性指標
1:伸長率（延伸率）
2:斷面收縮率
五:韌性指標
1.沖擊韌性
2.沖擊吸收功
3.小能量多次沖擊力
六:疲勞性能指標
1.疲勞極限（或者稱疲勞強度）
七:斷裂韌度性能指標
1.平面應變斷裂韌度
2.條件斷裂韌度

㈣ 體現耐火材料的物理性能的指標有哪些

耐火材料的物理性能主要包括：結構性能、熱學性能、力學性能、使用性能和作業性能。
耐火材料的結構性能包括：氣孔率、體積密度、吸水率、透氣度、氣孔孔徑分布等。
耐火材料的熱學性能包括：熱導率、熱膨脹系數、比熱、熱容、導溫系數、熱發射率等。
耐火材料的力學性能包括：耐壓強度、抗拉強度、抗折強度、抗扭強度、剪切強度、沖擊強度、耐磨性、蠕變性、粘結強度、彈性模量等。
耐火材料的使用性能包括：耐火度、荷重軟化溫度、重燒線變化、抗熱震性、抗渣性、抗酸性、抗鹼性、抗水化性、抗CO侵蝕性、導電性、抗氧化性等。
耐火材料的作業性包括：稠度、塌落度、流動度、可塑性、粘結性、回彈性、凝結性、硬化性等。

㈤ 什麼是材料的力學性能力學性能主要包括哪些指標它們各自的代表符號是什麼

材料的力學性能是指材料在不同環境（溫度、介質、濕度）下，承受各種外載入荷（拉伸、壓縮、彎曲、扭轉、沖擊、交變應力等）時所表現出的力學特徵 。
一般來說金屬的力學性能分為十種：

1.脆性 脆性是指材料在損壞之前沒有發生塑性變形的一種特性。它與韌性和塑性相反。脆性材料沒有屈服點，有斷裂強度和極限強度，並且二者幾乎一樣。鑄鐵、陶瓷、混凝土及石頭都是脆性材料。與其他許多工程材料相比，脆性材料在拉伸方面的性能較弱，對脆性材料通常採用壓縮試驗進行評定。

2.強度：金屬材料在靜載荷作用下抵抗永久變形或斷裂的能力.同時，它也可以定義為比例極限、屈服強度、斷裂強度或極限強度。沒有一個確切的單一參數能夠准確定義這個特性。因為金屬的行為隨著應力種類的變化和它應用形式的變化而變化。強度一般通過拉伸試驗來得到。
3.塑性：金屬材料在載荷作用下產生永久變形而不破壞的能力.塑性變形發生在金屬材料承受的應力超過彈性極限並且載荷去除之後，此時材料保留了一部分或全部載荷時的變形。塑性測試方法有三種：壓縮法、旋轉扭力法、壓出法。壓縮法常用的是威廉氏法和華萊氏法兩種。塑性指標可通過塑性測定儀測出。
4.硬度：金屬材料表面抵抗比他更硬的物體壓入的能力
。硬度可以用硬度儀進行測定。常見的硬度有布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度、肖氏硬度、里氏硬度等等。
5.韌性：金屬材料抵抗沖擊載荷而不被破壞的能力. 韌性是指金屬材料在拉應力的作用下，在發生斷裂前有一定塑性變形的特性。金、鋁、銅是韌性材料，它們很容易被拉成導線。韌性指標一般用沖擊試驗機通過沖擊試驗確定。

6.疲勞強度：材料零件和結構零件對疲勞破壞的抗力
。疲勞強度一般通過在疲勞試驗機上進行的疲勞試驗獲得。
7.彈性 彈性是指金屬材料在外力消失時，能使材料恢復原先尺寸的一種特性。鋼材在到達彈性極限前是彈性的。彈性指標可通過拉伸試驗測得。

8.延展性 延展性是指材料在拉應力或壓應力的作用下，材料斷裂前承受一定塑性變形的特性。塑性材料一般使用軋制和鍛造工藝。鋼材既是塑性的也是具有延展性的。
延展性也可通過拉伸試驗中的延伸率獲得。
9. 剛性 剛性是金屬材料承受較高應力而沒有發生很大應變的特性。剛性的大小通過測量材料的彈性模量E來評價。

10.屈服點或屈服應力 屈服點或屈服應力是金屬的應力水平，用MPa度量。在屈服點以上，當外來載荷撤除後，金屬的變形仍然存在，金屬材料發生了塑性變形。屈服點和屈服強度都可通過拉伸試驗獲得。

㈥ 建築材料的物理性質有哪些主要指標

各種建築材料的主要物理性質指標有:
一、水泥有凝結時間、強度等級、體積安定性等；二、鋼筋主要指標有拉伸性能、沖擊性能、疲勞性能;三、混凝土主要指標有和易性、強度、變形性能、耐久性；四、保溫材料主要指標有干密度、抗壓強度、導熱系數、畜熱系數等;

㈦ 常用絕緣材料的性能指標有哪些

絕緣材料定義：
絕緣材料是電工絕緣材料。按國家標准GB2900.5規定絕緣材料的定義是「用來使器件在電氣上絕緣的材料」。也就是能夠阻止電流通過的材料。它的電阻率很高，通常在10^9～10^22Ω·m的范圍內。如在電機中，導體周圍的絕緣材料將匝間隔離並與接地的定子鐵芯隔離開來，以保證電機的安全運行。
性能指標:
電工常用的絕緣材料的性能指標如絕緣強度、抗張強度、比重、膨脹系數等。
(1)耐壓強度：絕緣物質在電場中，當電場強度增大到某一極限時，就會擊穿。這個絕緣擊穿的電場強度稱為絕緣耐壓強度(又稱介電強度或絕緣強度)，通常以1mm厚的絕緣材料所能承受的電壓KV值表示。
(2)抗張強度：絕緣材料每單位截面積能承受的拉力，例如玻璃每平方厘米截面積能承受140 千克。
(3)密度：絕緣材料每立方米體積的質量，例如硫磺每立方米體積有2克。
(4)膨脹系數：絕緣體受熱以後體積增大的程度。

㈧ 1.材料的性能指標包括哪些

一、金屬材料：

金屬材料的性能一般可分為使用性能和工藝性能兩大類

使用性能是指材料在工作條件下所必須具備的性能,它包括物理性能、化學性能和力學性能.

物理性能是指金屬材料在各種物理條件任用下所表現出的性能.包括：密度、熔點、導熱性、導電性、熱膨脹性和磁性等.

化學性能是指金屬在室溫或高溫條件下抵抗外界介質化學侵蝕的能力.包括：耐蝕性和抗氧化性.

力學性能是金屬材料最主要的使用性能,所謂金屬力學性能是指金屬在力學作用下所顯示與彈性和非彈性反應相關或涉及應力—應變關系的性能.

它包括：強度、塑性、硬度、韌性及疲勞強度等.

金屬材料的工藝性能直接影響零件加工後的工藝質量,是選材和制定零件加工工藝路線時必須考慮的因素之一.它包括鑄造性能、壓力加工性能、焊接性能、切削加工性能和熱處理性能等。

二、陶瓷材料：

陶瓷材料是用天然或合成化合物經過成形和高溫燒結製成的一類無機非金屬材料.它具有高熔點、高硬度、高耐磨性、耐氧化等優點.可用作結構材料、刀具材料,由於陶瓷還具有某些特殊的性能,又可作為功能材料.

力學特性
陶瓷材料是工程材料中剛度最好、硬度最高的材料，其硬度大多在1500HV以上。陶瓷的抗壓強度較高，但抗拉強度較低，塑性和韌性很差。

熱特性
陶瓷材料一般具有高的熔點(大多在2000℃以上)，且在高溫下具有極好的化學穩定性;陶瓷的導熱性低於金屬材料，陶瓷還是良好的隔熱材料。同時陶瓷的線膨脹系數比金屬低，當溫度發生變化時，陶瓷具有良好的尺寸穩定性。

電特性
大多數陶瓷具有良好的電絕緣性，因此大量用於製作各種電壓(1kV~110kV)的絕緣器件。鐵電陶瓷(鈦酸鋇BaTiO3)具有較高的介電常數，可用於製作電容器，鐵電陶瓷在外電場的作用下，還能改變形狀，將電能轉換為機械能(具有壓電材料的特性)，可用作擴音機、電唱機、超聲波儀、聲納、醫療用聲譜儀等。少數陶瓷還具有半導體的特性，可作整流器。

化學特性
陶瓷材料在高溫下不易氧化，並對酸、鹼、鹽具有良好的抗腐蝕能力。

光學特性
陶瓷材料還有獨特的光學性能，可用作固體激光器材料、光導纖維材料、光儲存器等，透明陶瓷可用於高壓鈉燈管等。磁性陶瓷(鐵氧體如:MgFe2O4、CuFe2O4、Fe3O4)在錄音磁帶、唱片、變壓器鐵芯、大型計算機記憶元件方面的應用有著廣泛的前途。

三、 合成材料：

合成材料品種很多，塑料、合成纖維和合成橡膠就是通常所說的三大合成材料，此外，還有近年來發展起來的黏合劑、塗料等物質。

一）合成材料主要品種的性質

塑料的主要成分是合成樹脂，以及某些特定用途的添加劑，如增塑劑、防老化劑等。

1．塑料

分類原則 類型 特徵性質和實例

按樹脂受熱時的特徵分 熱塑性塑料 以熱塑性樹脂為基本成分，受熱軟化，可反復塑制。如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。

熱固性塑料 以熱固性樹脂為基本成分，加工成型後變為不熔狀態。如酚醛塑料、氨基塑料等。

按應用范圍及材料性能特點分 通用塑料 通用性強，用途廣泛，產量大，價格低。主要有聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯等。

工程塑料 機械性能較好，高強度，可以代替金屬用作工程結構材料。如聚酯、聚醯胺、聚碳酸酯、氟塑料。

其他 其他分類分為通用、工程、耐高溫特種塑料四大類；或通用、工程和其他塑料三大類。

2．合成纖維

合成纖維是化學纖維之一，是指利用石油、天然氣、煤和農副產品為原料製成的纖維材料。

類型 性質特徵和實例

合成纖維 具有強度高、彈性好、耐磨、耐化學腐蝕、不發霉、不怕蟲蛀、不縮水等優點。如滌綸、錦綸、腈綸、丙綸、維綸和氯綸等。

特種合成纖維 具有某些特殊性能。如芳綸纖維、碳纖維、耐輻射纖維、光導纖維和防火纖維等。

3．合成橡膠

合成橡膠是除天然橡膠以外的以石油、天然氣為原料，以二烯烴和烯烴為單體聚合而成的橡膠製品。它具有高彈性、絕緣性、氣密性、耐油、耐高溫或者耐低溫等性能。常見類型有通用橡膠（如丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠等）和特種橡膠（如聚硫橡膠、硅橡膠等）等兩大類。

二）有機高分子化合物的結構特點和基本性質

1．結構特點

有機高分子化合物具有線型結構和體型結構。線型結構呈長鏈狀，可以帶支鏈，也可不帶支鏈。高分子鏈間以分子間作用力緊密結合。如果高分子鏈上還有能起反應的官能團，當它跟別的單體或別的物質反應時，高分子鏈之間將形成化學鍵，產生一些交聯，形成網狀結構。交療養的程度越大，材料的強度越大。

2．基本性質

有機高分子化合物具有不同於小分子物質的性質。主要有：（1）溶解性。線型結構的有機高分子能溶解在適當的溶劑里，但溶解過程比小分子慢。體型結構 的有機高分子則不容易溶解，只是有一定程度的脹大。（2）熱塑造性和熱固性。線型高分子具有熱塑造性，體型高分子具有熱固性。（3）強度。高分子材料的強度一般都比較大。（4）電絕緣性。高分子材料通常是很好的電絕緣材料。

三）新型有機高分子材料的性能和用途

新型有機高分子材料包括功能高分子材料和復合材料等多種。

1．功能高分子材料

功能高分子材料是指既有傳統高分子材料的機械功能，又有某些特殊功能的高分子材料。常見類型有：（1）高分子分離膜。它是用具有特殊分離功能的高分子材料製成的薄膜。它的特點是能讓某些物質有選擇性地通過，而把另一些物質分離掉。這種分離膜廣泛應用於生活污水、工業廢水等的處理和回收；海水和苦鹹水的淡化；天然果汁和濃縮，乳製品的加工，釀酒等。（2）醫用高分子材料。它是具有優異的生物相容性，較少發生排斥，可以滿足人工器官對材料的要求，以及某些特殊功能的材料。目前大都使用硅聚合物和聚胺酯等。（3）隱身材料、液晶高分子材料、生物高分子材料等。

2．復合材料

復合材料是指兩種或者兩種以上材料組合而成一種新型材料，其中一種材料作為基體，另一種作為增強劑。復合材料具有強度高、質量小、耐高溫、耐腐蝕等優良性能。主要應用於宇航工業，以及汽車工業、機械工業、體育工業等方面。

四）單體和聚合物的互相推導

1．由單體推導聚合物

（1）加聚反應

①烯烴自聚

②1，3－丁二烯型自聚

③烯烴共聚型

④烯烴和二烯烴共聚型

（2）縮聚反應

①二元酸和二元醇共聚型

②同種羥基酸之間聚合型

③同種氨基酸之間聚合型

④不同種氨基酸之間聚合型

2．由高聚物判斷單體

根據加聚反應和縮聚反應的反應機理，採用逆向思維可以判斷合成高聚物的單體。

（1）主鏈中的碳原子之間以C－C鍵相結合的高聚物，為單烯烴加聚反應的產物。判斷單體的方法是將主鏈中的C－C鍵兩兩斷開，將C－C鍵改變為C＝C鍵，即得合成高聚物的單體。如：合成高聚物[CH2－CH2－CH2－CH(Cl)]n的單體為：CH2＝CH2和CH2＝CHCl。

（2）主鏈中的碳原子以C－C鍵和C＝C鍵相結合的高聚物，為加聚反應的產物。判斷其單體的方法是以C＝C鍵為中心，向兩邊各擴展1個C原子後斷開C－C鍵，然後將C＝C鍵變成C－C鍵，將C－C鍵變成C＝C鍵，即得合成高聚物的單體。如合成[CH2－CH2－CH2－CH＝CH－CH2]的單體為CH2＝CH2和CH2＝CH－CH＝CH2。

（3）主鏈中含有 原子團或者含有 和O原子的高聚物為醇和羧酸縮聚反應的產物或者羥基酸縮聚反應的產物。其單體的判斷方法是：在>C＝O基和O原子之間斷開，將O原子結合H構成－OH基即成為醇，將>C＝O基結合－OH基構成－COOH基即得羧酸。如合成[OCH2CH2O－OCCO]的單體是HOCH2CH2OH和HOOC－COOH。

（4）主鏈中含有－NH－和 基團或者含有 的高聚物，是氨基酸或者二胺和二酸縮聚反應的產物。判斷其單體的方法是：在肽鍵中間的C＝O和NH之間斷開，在C＝O上加－OH基成為羧酸，在NH基上加上H原子成為－NH2基。如：合成[NH－(CH2)6－NH-CO－(CH2)4CO]的單體為H2N－(CH2)6－NH2和HOOC－(CH2)4－COOH。

㈨ 金屬材料的力學性能指標有哪些

任何機械零件或工具，在使用過程中，往往要受到各種形式外力的作用，這就要求金屬材料必須具有一種承受機械載荷而不超過許可變形或不破壞的能力，這種能力就是材料的力學性能。

一、力學性能--強度

強度——金屬在靜載荷作用下抵抗塑性變形或斷裂的能力。

1．拉伸試樣

d——試樣直徑

Lo——標距長度

2．力－伸長曲線

彈性變形階段--屈服階段--強化階段--縮頸階段

3．強度指標

（1）屈服強度：當金屬材料出現屈服現象時，在實驗期間發生塑性變形而力不增加的應力點。屈服強度計算公式如下：

（2）抗拉強度Rm ：材料在斷裂前所能承受的最大的應力。抗拉強度計算公式如下：

二、力學性能--塑性

塑性——材料受力後在斷裂前產生塑性變形的能力。

1．斷後伸長率A ：試樣拉斷後，標距的伸長量與原始標距之比的百分率。

2．斷面收縮率Z ：試樣拉斷後，縮頸處面積變化量與原始橫截面面積比值的百分率

三、力學性能--硬度

硬度——材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力。硬度是通過在專用的硬度試驗機上實驗測得的。

1．布氏硬度：用球面壓痕單位面積上所承受的平均壓力來表示，單位為Pa，但一般均不標出，用符號HBW表示：

表示方法：布氏硬度用硬度值、硬度符號、壓頭直徑、實驗力及實驗力保持時間表示。當保持時間為10～15s時可不標。

應用范圍：主要用於測定鑄鐵、有色金屬及退火、正火、調質處理後的各種軟鋼等硬度較低的材料。

2．洛氏硬度：洛氏硬度（HR）測試，當被測樣品過小或者布氏硬度（HB）大於450時，就改用洛氏硬度計量。試驗方法是用一個頂角為120度的金剛石圓錐體或直徑為1.5875mm/3.175mm/ 6.35mm/12.7mm的鋼球，在一定載荷下壓入被測材料表面，由壓痕深度求出材料的硬度。

㈩ 鋼材的主要力學性能指標有哪些各指標可以用來衡量鋼材哪方面的性能

1、韌性：金屬材料抵抗沖擊載荷而不被破壞的能力。

2、硬度：金屬材料表面抵抗比他更硬的物體壓入的能力。

3、塑性：金屬材料在載荷作用下產生永久變形而不破壞的能力。

4、強度：金屬材料在靜載荷作用下抵抗永久變形或斷裂的能力。

5、脆性：脆性是指材料在損壞之前沒有發生塑性變形的一種特性。

6、疲勞強度：材料零件和結構零件對疲勞破壞的抗力。

7、屈服點或屈服應力：屈服點或屈服應力是金屬的應力水平，用MPa度量。

8、延展性：延展性是指材料在拉應力或壓應力的作用下，材料斷裂前承受一定塑性變形的特性。

9、剛性：剛性是金屬材料承受較高應力而沒有發生很大應變的特性。

10、彈性：彈性是指金屬材料在外力消失時，能使材料恢復原先尺寸的一種特性。

(10)材料物理指標有哪些擴展閱讀：

按化學成分分類鋼鐵：

一、碳素鋼 碳素鋼是指鋼中除鐵、碳外，還含有少量錳、硅、硫、磷等元素的鐵碳合金，按其含碳量的不同，可分為：

1、低碳鋼--含碳量wc≤0.25%。

2、中碳鋼--含碳量wc>0.25%≤0.60%。

3、高碳鋼--含碳量wc>0.60%高碳鋼一般在軍工業和工業醫療業比較多。

二、合金鋼為了改善鋼的性能，在冶煉碳素鋼的基礎上，加入一些合金元素而煉成的鋼，如鉻鋼、錳鋼、鉻錳鋼、鉻鎳鋼等。按其合金元素的總含量，可分為：

1、低合金鋼--合金元素的總含量≤5%。

2、中合金鋼--合金元素的總含量5%～10%。

3、高合金鋼--合金元素的總含量>10%。