各国不锈钢力学性能对照表

各国不锈钢力学性能对照表

钢号Tensild Strength Yield Strength Elongation Reduction of Area Brinell Hardness

标准号% %

抗拉强度≥ 屈服强度≥ 延伸率断面收缩率≥ 硬度≤

一、304

德标（DIN17440/1.4301) 520-720 210 45 45 187

美标（ASTMA182F304）515 205 30 50 187

日标（JIS G3214SUSF304）520 205 43 50 187

国标（GB1220－840Cr19Ni9) 520 206 40 60 187

二、304L

德标（DIN17440/1.4306) 520-670 200 45 45 187

美标（ASTMA182 F304L）485 170 30 50 187

日标（JIS G3214SUSF304L）480 175 29 50 187

国标（GB1220－8400Cr19Ni11) 481 177 40 60 187

三、316

德标（DIN17440/1.4401) 530-680 220 40 40 187

美标（ASTMA182F316）515 205 30 50 187

日标（JIS G3214 SUSF316) 520 205 43 50 187

国标（GB1220－84 00Cr17Ni12Mo2) 481 177 40 60 187

四、316L

德标（DIN17440/1.4404）530-680 220 40 40 187

美标（ASTMA182F316L）485 170 30 50 187

日标（JIS G3214SUSF316L）480 175 29 50 187 国标（GB1220－84 00Cr17Ni14Mo2) 481 177 40 60 187

304及430不锈钢的化学成分及力学性能

00Cr17Ni14Mo2不锈钢 (316L不锈钢 ) SUS316（L）- 00Cr17Ni14Mo2 添加了Mo(2～3%)达到优秀的耐孔蚀和耐腐蚀性，高温Creep强度优秀 特性及实用用途： 化学成分：（单位：wt%) 机械性能： SUS304不锈钢-0Cr18Ni9不锈钢材质性能及用途介绍 作为AUSTENITE系的基本钢种耐腐蚀性、耐热性、低温强度、机械性能优秀，热处理后不发生硬化，几乎没有磁性 特性及实用用途：

化学成分：（单位：wt%) 机械性能： SUS317L不锈钢-00Cr19Ni13Mo3不锈钢材质性能介绍 化学成分：（单位：wt％） 机械性能：

SUS 430不锈钢钢种介绍 1、概要 含有17% Cr, 在高温以混合相(α+γ)形式存在，1000OC以下是α单相的BCC结构。广泛使用的铁素体系不锈钢。 2、特点 1）深冲性能优秀，类似于304钢； 2）对氧化性酸有很强的耐腐蚀性，对碱液及大部分有机酸和无机酸也有一定的耐腐蚀能力；耐应力腐蚀开裂能力强于304钢种； 3）热膨胀系数低于304钢种，耐氧化能力高，适合于耐热设备； 4）冷轧产品外观光亮度好，漂亮； 5)和304比较,价格便宜,作为304钢种的替代钢种。 2、适用范围 主要用作在温和的大气中高抛光装饰用途，如燃气灶表面, 家电部件, 餐具, 建筑内装饰用，洗涤槽, 洗衣机内桶等。 6、热处理 熔点：1425~15100C； 退火：780~8500C。 7、使用状态 1）退火状态： NO.1，2D，2B，N0.4，HL，BA，Mirror,以及各种其他表面处理状态 8、使用注意事项 - 相对304，拉伸性能、焊接性能较差； - 由于是铁素体不锈钢，强度相对较低，加工硬化能力也低，选择使用时应该注意；

不锈钢力学性能

不锈钢的物理性能不锈钢和碳钢的物理性能数据对比，碳钢的密度略高于铁素体和马氏体型不锈钢，而略低于奥氏体型不锈钢；电阻率按碳钢、铁素体型、马氏体型和奥氏体型不锈钢排序递增；线膨胀系数大小的排序也类似，奥氏体型不锈钢最高而碳钢最小；碳钢、铁素体型和马氏体型不锈钢有磁性，奥氏体型不锈钢无磁性，但其冷加工硬化生成成氏体相变时将会产生磁性，可用热处理方法来消除这种马氏体组织而恢复其无磁性。奥氏体型不锈钢与碳钢相比，具有下列特点：1）高的电阴率，约为碳钢的5倍。2）大的线膨胀系数，比碳钢大40％，并随着温度的升高，线膨胀系数的数值也相应地提高。3）低的热导率，约为碳钢的1/3。不锈钢的力学性不论不锈钢板还是耐热钢板，奥氏体型的钢板的综合性能最好，既有足够的强度，又有极好的塑性同时硬度也不高，这也是它们被广泛采用的原因之一。奥氏体型不锈钢同绝大多数的其它金属材料相似，其抗拉强度、屈服强度和硬度，随着温度的降低而提高；塑性则随着温度降低而减小。其抗拉强度在温度15~80°C范围内增长是较为均匀的。更重要的是：随着温度的降低，其冲击韧度减少缓慢，并不存在脆性转变温度。所以不锈钢在低温时能保持足够的塑性和韧性。不锈钢的耐热性能耐热性能是指高温下，既有抗氧化或耐气体介质腐蚀的性能即热稳定性，同时在高温时双有足够的强度即热强性。不锈钢国际标准标准标准标准名GB 中华人民共和国国家标准（国家技术监督局）KS 韩国工业标准协会规格Korean Standard AISI 美国钢铁协会规格America Iron and Steel Institute SAE 美国汽车技术者协会规格Society of Automative Engineers ASTM 美国材料试验协会规格American Society for Testing and Material AWS 美国焊接协会规格American Welding Society ASME 美国机械技术者协会规格American Society of Mechanical Engineers BS 英国标准规格British Standard DIN 德国标准规格Deutsch Industria Normen CAS 加拿大标准规格Canadian Standard Associatoin API 美国石油协会规格American Petroleum Association KR 韩国船舶协会规格Korean Resister of Shipping NK 日本省事协会规格Hihon Kanji Koki LR 英国船舶协会规格Llouds Register of Shipping AB 美国舰艇协会规格American Bureau of Shipping JIS 日本工业标准协会规格Japanese Standard 316和316L不锈钢316和317不锈钢（317不锈钢的性能见后）是含钼不锈钢种。317不锈钢中的钼含量略高明于316不锈钢.由于钢中钼，该钢种总的性能优于310和304不锈钢，高温条件下，当硫酸的浓度低于15％和高于85％时，316不锈钢具有广泛的用途。316不锈钢还具有良好的而氯化物侵蚀的性能，所以通常用于海洋环境。316L不锈钢的最大碳含量0.03,可用于焊接后不能进行退火和需要最大耐腐蚀性的用途中。耐腐蚀性：耐腐蚀性能优于304不锈钢，在浆和造纸的生产过程中具有良好的耐腐蚀的性能。而且316不锈钢还耐海洋和侵蚀性工业大气的侵蚀。耐热性：在1600度以下的间断使用和在1700度以下的连续使用中，316不锈钢具有好的耐氧化性能：在800-1575度的范围内，最好不要连续作用316不锈钢，但在该温度范围以外连续使用316不锈钢时，该不锈钢具有良好的耐热性。316L不锈钢的耐碳化物析出的性能比316不锈钢更好，可用上述温度范围。热处理：在1850-2050度的温度范围内进行退火，然后迅速退火，然后迅速冷却。316不锈钢不能过热处理进行硬化。焊接：316不锈钢具有良好的焊接性能。可采用所有标准的焊接方法进行焊接。焊接时可根据用途，分别采用316Cb、316L或309Cb不锈钢填料棒或焊条进行焊接。为获得最佳的耐腐蚀性能，316不锈钢钢的焊接断面需要进行焊后退火处理。如果使用316L不锈钢，不需要进行焊后退火处理。典型用途：纸浆和造纸用设备热交换器、染色设备、胶片冲洗设备、管道、沿海区域建筑物外部用材料。不锈钢加工及施工Drawing深加工：易产生磨擦热量所以使用耐压、耐热性高不锈钢种同时成型加工结束后应除掉表面附着的油。焊接：焊接之前应彻底除掉有害于焊接的锈、油、水份、油漆等，选定适合钢种的焊条。点焊时间距比碳钢点焊间距短，除掉焊渣时应使用不锈钢刷。焊完以后，为了防止局部腐蚀或强度下降，应对表面进行研磨处理或清洗。切断以及冲压：由于不锈钢比一般材料强度高，所以冲压以及剪切时需要更高的压力，而刀与刀间隙准确时才能不发生切变不良和加工硬化，最好采用等离子或激光切断，当不得不采用气割或电弧切断时，对热影响区进行研磨以及必要进行热处理。折弯加工：簿板可以折弯到180，但为了减少弯面的裂纹同半径大小最好2倍板厚的，厚板沿压延方向时给2倍板厚半径，与压延垂直方

工程材料力学性能答案

工程材料力学性能答案1111111111111111111111111111111111111 1111111111111111111111111111111111111 111111 决定金属屈服强度的因素有哪 些？12 内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。外在因素：温度、应变速率和应力状态。试举出几种能显著强化金属而又不降低其塑性的方法。固溶强化、形变硬化、细晶强化试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？21韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的

因素有哪些？答：宏观断口呈杯锥形，纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化？断裂强度与抗拉强度有何区别？抗拉强度是试样断裂前所承受的最大工程应力，记为σb；拉伸断裂时的真应力称为断裂强度记为σf; 两者之间有经验关系：σf = σb (1+ψ)；脆性材料的抗拉强度就是断裂强度；对于塑性材料，于出现颈缩两者并不相等。裂纹扩展受哪些因素支配？答:裂纹形核前均需有塑性变形；位错运动受阻，在一定条件下便会形成裂纹。2222222222222222222222222222222222 2222222222222222222222222222222222 2222 试综合比较单向拉伸、压缩、弯曲及扭转试验的特点和应用范围。答：单向拉伸试验的特点及应用：单向拉伸的应力状态较硬，一般用于塑性变形

国内外不锈钢牌号对照表

国内外常用不锈钢牌号对照表一.

二:

奥氏体不锈钢 奥氏体不锈钢：在常温下具有奥氏体组织的不锈钢。钢中含Cr约18%、Ni 8% ~10%、C约0.1%时，具有稳定的奥氏体组织。奥氏体铬镍不锈钢包括著名的18Cr-8Ni钢和在此基础上增加Cr、Ni含量并加入Mo、Cu、Si、Nb、Ti等元素发展起来的高Cr-Ni系列钢。奥氏体不锈钢无磁性而且具有高韧性和塑性，但强度较低，不可能通过相变使之强化，仅能通过冷加工进行强化。如加入S，Ca，Se，Te等元素，则具有良好的易切削性。此类钢除耐氧化性酸介质腐蚀外，如果含有Mo、Cu等元素还能耐硫酸、磷酸以及甲酸、醋酸、尿素等的腐蚀。此类钢中的含碳量若低于0.03%或含Ti、Ni，就可显著提高其耐晶间腐蚀性能。高硅的奥氏体不锈钢浓硝酸肯有良好的耐蚀性。由于奥氏体不锈钢具有全面的和良好的综合性能，在各行各业中获得了广泛的应用。 奥氏体型钢 (1)1Cr17Mn6Ni15N；(2)1Cr18Mn8Ni5N；(3)1Cr18Ni9；(4)1Cr18Ni9Si3；(5)0 Cr18Ni9；(6)00Cr19Ni10；(7)0Cr19Ni9N；(8)0Cr19Ni10NbN；(9)00Cr18Ni10N；(1 0)1Cr18Ni12；(11) 0Cr23Ni13；(12)0Cr25Ni20；(13) 0Cr17Ni12Mo2；(14) 00Cr 17Ni14Mo2；(15) 0Cr17Ni12Mo2N；(16) 00Cr17Ni13Mo2N；(17) 1Cr18Ni12Mo 2Ti；(18) 0Cr18Ni12Mo2Ti；(19) 1Cr18Ni12Mo3Ti；(20) 0Cr18Ni12Mo3Ti；(21) 0Cr18Ni12Mo2Cu2；(22) 00Cr18Ni14Mo2Cu2；(23) 0Cr19Ni13Mo3；(24) 00Cr1 9Ni13Mo3；(25) 0Cr18Ni16Mo5；(26) 1Cr18Ni9Ti；(27) 0Cr18Ni10Ti；(28) 0Cr 18Ni11Nb；(29) 0Cr18Ni13Si4 1.概述 奥氏体不锈钢1913年在德国问世，在不锈钢中一直扮演着最重要的角色，其生产量和使用量约占不锈钢总产量及用量的70%。钢号也最多，当今我国常用奥氏体不锈钢的牌号就有40多个，最常见的就是18-8型。 定义：常温下具有奥氏体组织的不锈钢。 分类：Fe-Cr-Ni (主体) Fe-Cr-Mn 国内外牌号对比： GB(中国)ASTM(美国) JIS(日本) DIN(德国) 1Cr17Ni7 301 SUS301 X12CrNi177 1Cr18Ni9 302 SUS302 X12CrNi188 1Cr18Ni10 303 SUS303 X12CrNiS188 0Cr18Ni9 304 SUS304 X5CrNi189 0Cr19i10 304L SUS304L X2CrNi189 0Cr17Ni12Mo2 316 SUS316 X5CrNiMo1810 00Cr17Ni14Mo2 316L SUS316L X2CrNiMo1810 0Cr18Ni10Ti 321 SUS321 X10CrNiTi189 0Cr19Ni13Mo3 317 SUS317 X2CrNiMo1816

不锈钢牌号分类及对照表

不锈钢牌号分组： 200系列——铬-镍-锰奥氏体不锈钢 300系列——铬-镍奥氏体不锈钢 型号301——延展性好，用于成型产品。也可通过机械加工使其迅速硬化。焊接性好。抗磨性和疲劳强度优于304不锈钢。 型号302——耐腐蚀性同304，由于含碳相对要高，因而强度更好。 型号303——通过添加少量的硫、磷使其较304更易切削加工。 型号304——通用型号，即18/8不锈钢。GB牌号为0Cr18Ni9 型号309——较之304有更好的耐温性。 型号316——继304之后，第二个得到最广泛应用的钢种，主要用于食品工业和外科手术器材，添加钼元素使其获得一种抗腐蚀的特殊结构。由于较之304其具有更好的抗氯化物腐蚀能力因而也作“船用钢”来使用。SS316则通常用于核燃料回收装置。18/10级不锈钢通常也符合这个应用级别。 型号321——除了因为添加了钛元素降低了材料焊缝锈蚀的风险之外其他性能类似304。 400系列——铁素体和马氏体不锈钢 型号408——耐热性好，弱抗腐蚀性，11％的Cr，8％的Ni。 型号409——最廉价的型号（英美），通常用作汽车排气管，属铁素体不锈钢（铬钢）。 型号410——马氏体（高强度铬钢），耐磨性好，抗腐蚀性较差。 型号416——添加了硫，改善了材料的加工性能。 型号420——“刃具级”马氏体钢，类似布氏高铬钢这种最早的不锈钢。也用于外科手术刀具，可以做的非常光亮。 型号430——铁素体不锈钢，装饰用。例如用于汽车饰品。良好的成型性，但耐温性和抗腐蚀性要差。 型号440——高强度刃具钢，含碳稍高，经过适当的热处理后可以获得较高屈服强度，硬度可以达到58HRC，属于最硬的不锈钢之列。最常见的应用例子就是“剃须刀片”。常用型号有3种：440A、440B、440C、另外还有440F（易加工型）。 500系列——耐热铬合金钢。 600系列——马氏体沉淀硬化不锈钢。 型号630——最常用的沉淀硬化不锈钢型号，通常也叫17-4；17％Cr，4％Ni。

常用材料力学性能.

常用材料性质参数 材料的性质与制造工艺、化学成份、内部缺陷、使用温度、受载历史、服役时间、试件尺寸等因素有关。本附录给出的材料性能参数只是典型范围值。用于实际工程分析或工程设计时,请咨询材料制造商或供应商。 除非特别说明,本附录给出的弹性模量、屈服强度均指拉伸时的值。 表 1 材料的弹性模量、泊松比、密度和热膨胀系数 材料名称弹性模量E GPa 泊松比V 密度 kg/m3 热膨胀系数a 1G6/C 铝合金-79 黄铜 青铜 铸铁 混凝土（压 普通增强轻质17-31 2300 2400 1100-1800

7-14 铜及其合金玻璃 镁合金镍合金( 蒙乃尔铜镍 塑料 尼龙聚乙烯 2.1-3.4 0.7-1.4 0.4 0.4 880-1100 960-1400 70-140 140-290 岩石(压 花岗岩、大理石、石英石石灰石、沙石40-100 20-70 0.2-0.3 0.2-0.3 2600-2900 2000-2900 5-9 橡胶130-200 沙、土壤、砂砾钢

高强钢不锈钢结构钢190-210 0.27-0.30 7850 10-18 14 17 12 钛合金钨木材（弯曲 杉木橡木松木11-13 11-12 11-14 480-560 640-720 560-640 1 表 2 材料的力学性能 材料名称/牌号屈服强度s CT MPa 抗拉强度b CT

MPa 伸长率 5 % 备注 铝合金LY12 35-500 274 100-550 412 1-45 19 硬铝 黄铜青铜 铸铁( 拉伸HT150 HT250 120-290 69-480 150 250 0-1 铸铁( 压缩混凝土(压缩铜及其合金 玻璃

各国不锈钢材料对照表[1]

各国常用碳钢、不锈钢材料对照表 CARBON, ALLOY AND STAINLESS STEEL
中国 CN
Y1Cr13 1Cr13 1Cr17 2Cr13 3Cr13 1Cr17Ni2 Y1Cr17 8Cr17 0Cr19Ni9 (0Cr18Ni9) Y1Cr11Ni 9
德国 Grade
1.4005 1.4006 1.4016 1.4021 1.4034 1.4057 1.4104 1.4112 1.4122 1.4301 1.4305 1.4306 1.4310 1.4401 1.4404 1.4435 1.4436 1.4438 1.4439 1.4449 1.4460 1.4462 1.4539 1.4541 1.4550 1.4571 1.4713 1.4724 1.4742 1.4762 1.4821 1.4828 1.4841 1.4845 1.4864 1.4876 1.4878 2.4068 2.4360 2.4375 2.4610 2.4816 2.4856
原联邦德国 DIN De signation
X 12 CrS 13 X 10 Cr 13 X 6 Cr 17 X 20 Cr 13 X 46 Cr 16 X 12 CrNi 172 X 12 Cr MoS 17 X 90 CrM oV 18 X 35 CrM o 17 X 5 CrNi 18 10 X 10 Cr NiS 18 9 X2 CrNi 19 11 X 12 CrNi 17 7 X 5 CrNiMo 17 12 2 X 2 CrNiMo 17 13 2 X 2 CrNiMo 18 14 3 X 5 CrNiMo 17 13 3 X 2 CrNiMo 18 16 4 X 2 CrNiMoN 17 13 5 X 5 CrNiMo 17 13 X 8 CrNiMo 27 5 X 2 CrNiMoN 22 5 X 2 NiCrMoCu 25 20 5 X 6 CrNiTi 18 10 X 6 CrNiNb 18 10 X 6 CrNiMoTi 17 12 2 X 10 CrAl 7 X 10 CrAl 13 X 10 CrAl 18 X 10 CrAl 24 X 20 CrNiSi 25 4 X 15 CrNiSi 20 12 X 15 CrNiSi 25 20 X 12 CrNi 25 21 X 12 CrNiSi 36 16 X 10 CrNiAl Ti 32 20 X 12 CrNiTi 18 9 LC Ni 99.2 Ni Cu 30 Fe Ni Cu 30 Al Ni Mo 16 Cr 16 Ti Ni Cr 15 Fe Ni Cr 21 Mo
美国 UNS
S 41600 S 41000 S 43000 S 42000 S 43100 S 43020 S 44003 S 30400 S 30300 S 30403 S 30100 S 31600 S 31603 S 31603 S 31600 S 31703 S 31700 S 32900 S 31803 N 08904 S 32100 S 34700 S 31635 (S 44600) (S 30900) S 31400 S 31008 N 08330 S 32100 -
美国 ANSI
416 410 430 420 431 430F 440B 304 303 304L 301 316 316L 316L 316 317L 317LNM 317 329 321 347 316Ti (446) (309) 314 310S 330 321 B160 B164 B166 -
法国 AFN OR
Z 12 CF 13 Z 12 C 13 Z 8 C 17 Z 20 C 13 Z 40 C 14 Z 15 CN 162 Z 10 CF 17 Z 6 CN 18.09 Z 10 CNF 18.09 Z 2 CN 18.09 Z 12 CN 17.07 Z 6 CND 17.1 1 Z 2 CND 17.1 2 Z 2 CND 17.1 3 Z 6 CND 17.1 2 Z 2 CND 19.1 5 Z 5 CND 21.0 8 Z1 NCDU 25.20 Z 6 CNT 18.10 Z 6 CNNB 18.10 Z 6 CNDT 17.12 Z 8 CA 7 Z 10 CAS 18 Z 10 CAS 24 Z 15 CNS 20.12 Z 12 CNS 25.20 Z 12 CN 25.20 (Z 12 NC 37.18) Z 8 NC 32.21 Z 6 CNT 18.12 -
英国 BS
41 6 S 21 41 0 S 21 43 0 S 15 42 0 S 37 (420 S 45) 43 1 S 29 (441 S 29) 30 4 S 15 30 3 S 21 30 4 S 12 31 6 S 16 31 6 S 12 31 6 S 12 31 6 S 16 31 7 S 12 31 7 S 16 32 1 S 12 34 7 S 17 32 0 S 17 (309 S 24) 31 0 S 24 30 76 NA 15 H 32 1 S 20 30 76NA13 30 76NA18 30 76NA45 30 76NA14 30 76NA43
国际标准 ISO
7 3 8 4 5 9 8a 11 17 10 14 20 .20a 19 .19a 19 .19a 20 .20a 24 25 15 16 15 -
00Cr19Ni11 (00Cr18Ni10 )
1Cr17Ni7 0Cr17Ni12Mo2 00Cr17Ni14Mo2 00Cr17Ni14Mo2 0Cr17Ni12Mo2 00Cr19Ni13Mo3 (00Cr17Ni14 Mo3) 0Cr19Ni13Mo3 0Cr26Ni5Mo2 0Cr18Ni10Ti ( 0Cr18Ni9Ti)
0Cr18Ni11Nb 0Cr18Ni12Mo2Ti 1Cr25Ti 0Cr25Ni20 0Cr18Ni10Ti (0Cr18Ni9Ti) -

材料力学性能考试答案

《工程材料力学性能》课后答案 机械工业出版社 2008第2版 第一章 单向静拉伸力学性能 1、 试述退火低碳钢、中碳钢和高碳钢的屈服现象在拉伸力-伸长曲线图上的区别？为什么？ 2、 决定金属屈服强度的因素有哪些？【P12】 答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。 外在因素：温度、应变速率和应力状态。 3、 试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？【P21】 答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。 4、 剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂，为什么断裂性质完全不同？【P23】 答：剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离，一般是韧性断裂，而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，解理断裂通常是脆性断裂。 5、 何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些？ 答：宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。 6、 论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路，推导格雷菲斯方程，并指出该理论的局限性。 【P32】 答： 212?? ? ??=a E s c πγσ，只适用于脆性固体,也就是只适用于那些裂纹尖端塑性变形可以忽略的情况。 第二章 金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词： （1）应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力τmax 和最大正应力σmax 比值，即： () 32131max max 5.02σσσσσστα+--== 【新书P39 旧书P46】 （2）缺口效应—— 绝大多数机件的横截面都不是均匀而无变化的光滑体，往往存在截面的急剧变化，如键槽、油孔、轴肩、螺纹、退刀槽及焊缝等，这种截面变化的部分可视为“缺口”，由于缺口的存在，在载荷作用下缺口截面上的应力状态将发生变化，产生所谓的缺口效应。【P44 P53】 （3）缺口敏感度——缺口试样的抗拉强度σbn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度σb 的比值，称为缺口敏感度，即： 【P47 P55 】 （4）布氏硬度——用钢球或硬质合金球作为压头，采用单位面积所承受的试验力计算而得的硬度。【P49 P58】 （5）洛氏硬度——采用金刚石圆锥体或小淬火钢球作压头，以测量压痕深度所表示的硬度【P51 P60】。 （6）维氏硬度——以两相对面夹角为136。的金刚石四棱锥作压头，采用单位面积所承

不锈钢的力学性能

不锈钢的力学性能 材料的力学性能是指材料在不同环境（温度、介质、湿度）下，承受各种外加载荷（拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等）时所表现出的力学特征。 一、强度（抗拉强度、屈服强度） 不锈钢的强度由各种因素来确定，但最重要的和最基本的因素是其中添加的不同化学元素，主要是金属元素。不同类型的不锈钢由于其化学成分的差异，就有不同的强度特性。 （1）马氏体型不锈钢 马氏体型不锈钢与普通合金钢一样具有通过淬火实现硬化的特性，因此可通过选择牌号及热处理条件来得到较大范围的不同的力学性能。 马氏体型不锈钢从大的方面来区分，属于铁—铬—碳系不锈钢.进而可分为马氏体铬系不锈钢和马氏体铬镍系不锈钢。在马氏体铬系不锈钢中添加铬、碳和钼等元素时强度的变化趋势和在马氏体铬镍系不锈钢中添加镍的强度特性如下所述。 马氏体铬系不锈钢在淬火—回火条件下，增加铬的含量可使铁素体含量增加，因而会降低硬度和抗拉强度。低碳马氏体铬不锈钢在退火条件下，当铬含量增加时硬度有所提高，而延伸率略有下降。在铬含量一定的条件下，碳含量的增加使钢在淬火后的硬度也随之增加，而塑性降低。添加钼的主要目的是提高钢的强度、硬度及二次硬化效果。在进行低温淬火后，钼的添加效果十分明显。含量通常少于1%。 在马氏体铬镍系不锈钢中，含一定量的镍可降低钢中的δ铁素体含量，使钢得到最大硬度值。 马氏体型不锈钢的化学成分特征是，在0.1%----1.0%C，12%---27%Cr的不同成分组合基础上添加钼、钨、钒和铌等元素。由于组织结构为体心立方结构，因而在高温下强度急剧下降。而在600℃以下，高温强度在各类不锈钢中最高，蠕变强度也最高。 （2）铁素体型不锈钢 据研究结果，当铬含量小于25%时铁素体组织会抑制马氏体组织的形成，因而随铬含量的增加其强度下降；高于25%时由于合金的固溶强化作用，强度略有

材料的力学性能

材料的力学性能 mechanical properties of materials 主要是指材料的宏观性能，如弹性性能、塑性性能、硬度、抗冲击性能等。它们是设计各种工程结构时选用材料的主要依据。各种工程材料的力学性能是按照有关标准规定的方法和程序，用相应的试验设备和仪器测出的。表征材料力学性能的各种参量同材料的化学组成、晶体点阵、晶粒大小、外力特性（静力、动力、冲击力等）、温度、加工方式等一系列内、外因素有关。材料的各种力学性能分述如下： 弹性性能材料在外力作用下发生变形，如果外力不超过某个限度，在外力卸除后恢复原状。材料的这种性能称为弹性。外力卸除后即可消失的变形，称为弹性变形。表示材料在静载荷、常温下弹性性能的一些主要参量可以通过拉伸试验进行测定。 拉伸试样常制成圆截面(图1之a)或矩形截面(图1之b)棒体,l为标距,d为圆形试样的直径,h和t分别为矩形截面试样的宽度和厚度,图中截面形状用阴影表示,面积记为A。长度和横向尺寸的比例关系也有如下规定：对于圆形截面试样,规定l=10d或l=5d；对于矩形截 面试样,按照面积换算规定或者。试样两端的粗大部分用以和材料试验 机的夹头相连接。试验结果通常绘制成拉伸图或应力－应变图。图2为低碳钢的拉伸图,横坐标表示试样的伸长量Δl(或应变ε=Δl/l)，纵坐标表示载荷P（或应力σ＝P/A）。图中的曲线从原点到点p为直线，pe段为曲线，载荷不大于点e所对应的值时,卸载后试样可恢复原状。反映材料弹性性质的参量有比例极限、弹性极限、弹性模量、剪切弹性模量和泊松比等。 比例极限应力和应变成正比例关系的最大应力称为比例极限，即图中点p所对应的应力,以σp表示。在应力低于σp的情况下，应力和应变保持正比例关系的规律叫胡克定律。载荷超过点p对应的值后,拉伸曲线开始偏离直线。 弹性极限试样卸载后能恢复原状的最大应力称为弹性极限，即图中点e所对应的应力,以σe表示。若在应力超出σe后卸载，试样中将出现残余变形。比例极限和弹性极限的测试值敏感地受测试精度的影响，并不易测准，所以在有关标准中规定，对于拉伸曲线的直线部分产生规定偏离量（用切线斜率的偏差表示）的应力作为"规定比例极限"。对于弹性

材料力学性能-第2版课后习题答案

第一章单向静拉伸力学性能 1、 解释下列名词。 2. 滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落 后于应力的现象。 3?循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。 4?包申格效应： 金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规 定残余伸长应力降低的 现象。 11. 韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆 性断裂，这种现象称 为韧脆转变 2、 说明下列力学性能指标的意义。 答：E 弹性模量G 切变模量 r 规定残余伸长应力 0.2屈服强度 gt 金属材料拉伸时最大应力下的总伸长率 n 应 变硬化指数 【P15】 3、 金属的弹性模量主要取决于什么因素？为什么说它是一个对组织不敏感的力学性能指标？ 答：主要决定于原子本性和晶格类型。合金化、热处理、冷塑性变形等能够改变金属材料的组织形态和晶粒大小，但 是不改变金属原子的本性和晶格类型。组织虽然改变了，原子的本性和晶格类型未发生改变，故弹性模量对组织不敏 感。【P4】 4、 现有4 5、40Cr 、35 CrMo 钢和灰铸铁几种材料，你选择哪种材料作为机床起身，为什么？ 选灰铸铁，因为其含碳量搞，有良好的吸震减震作用，并且机床床身一般结构简单，对精度要求不高，使用灰铸铁可 降低成本，提高生产效率。 5、 试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？ 【P21】 答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程 中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂， 断裂前基本上不发生塑性变形， 没有明显征兆，因而危害性很大。 6、 何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些？ 答：宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形 态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。 7、 板材宏观脆性断口的主要特征是什么？如何寻找断裂源？ 断口平齐而光亮，常呈放射状或结晶状，板状矩形拉伸试样断口中的人字纹花样的放射方向也 与裂纹扩展方向平行，其尖端指向裂纹源。 第二章 金属在其他静载荷下的力学性能 一、解释下列名词： (1 )应力状态软性系数—— 材料或工件所承受的最大切应力T max 和最大正应力(T max 比值，即： (3)缺口敏感度一一缺口试样的抗拉强度 T bn 的与等截面尺寸光滑试样的抗拉强度 T b 的比值，称为缺口敏感度，即:【P47 P55】 max 1 3 max 2 1 0.5 2 3 【新书P39旧书P46】

世界各国不锈钢牌号对照表

SUS304L与SUS304特性及化学成分含碳量不一样。 SUS304L具备SUS304所有特性；耐腐蚀性和耐热性优良；焊接后或消除应力后，亦能保持良好耐腐蚀性；深冲性，抛光性优良。应用于抗晶间耐腐蚀性高的化学、煤炭、石油环境中的器械和设备；露天装饰材料、耐热零件及热处理有困难的零件。SUS304L含碳量≤0.03 SUS304是奥氏体基本钢种，用途最为广泛.耐腐蚀性和耐热性优良；低温强度和机械性能优良；单相奥氏体组织，无热处理硬化现象(无磁性，使用温度-196至-800℃)。SUS304含碳≤0.08 东莞伟鑫不锈钢材料有限公司是一家批发兼零售的企业公司，专业经营各种进口、国产一级品牌的精密环保不锈钢带（卷带、卷料、带材）、不锈钢棒（六角棒、方棒、易车棒、研磨棒）、不锈钢线（螺丝线、弹簧线、车轴线、全软线）、不锈钢管（无缝管、装饰管、工业管）、不锈钢板（不锈钢中厚板、不锈钢卷板、不锈钢8K板） 本公司始终秉承“高品质满足高要求”的经营宗旨，坚持“完美品质值得信赖”的企业发展理念同时以快捷、高效和完善的售后服务结合与客户共命运的“供应链式”营销，以专业的角度，协助客户选择最合适的不锈钢材料，有效的降低了生产成本，提高了市场竞争力。赢得了广大用户的赞誉，建立了长期稳定的不锈钢材料供应关系。产品符合中国GB，美国ASTM、日本JIS等规范，所有出厂产品都有RoHS指令的SGS报告和材质证明。 主要品牌有：新日铁、JFE、住友、宝钢、浦项、象牌、日钢、太钢、张浦、联众、克虏伯等。 不锈钢带材 规格：宽度4mm～1550mm 厚度0.025mm～4mm 材质：SUS201、202、301、304、304L、316、316L、310、310S、420、430 表面：2B、BA、8K镜面，拉丝 不锈钢棒材 规格：Ф2mm～Ф280mm 材质：SUS202、301、303、303F、304、304L、316、316L、310、310S、321 不锈钢线材 规格：Ф0.02mm～Ф12mm 材质：SUS202、304、304HC、302、302HQ、316、316L、316Ti、310、310S、420、430等 不锈钢六角棒 规格：H2mm～H90mm 材质：SUS202、303、303F、304、304L、316、316F、316L、310、310S、321 不锈钢板材 规格：0.4mm～80mm 材质：SUS201、202、301、303、304、304L、316、316L等。 不锈钢管材 规格：Ф2mm～Ф426mm×1.0～50.0 材质：201、202、301、302、304、304L、316、316L、310S、310 不锈钢钢丝绳 规格：Ф0.15mm-Ф46mm 1 7、7 7、1 19、6 19、7 19、6 37、7 37等。 材质：SUS316、316L、304、304L、303、303Cu、302、301、202、201等，光面绳；雾面绳；硬绳；软绳；PC；PE；PVC包胶绳等（且承接定做特殊规格的不锈钢绳）。

各标准主要不锈钢钢号对照表(含中国最新国家标准)

各标准主要不锈钢钢号对照表(含中国最新国家标准 No 中国GB 日本 JIS 美国韩国 KS 欧盟 BS EN 印度 IS 澳大利亚 AS 中国台湾 CNS 旧牌号新牌号（07.10）ASTM UNS 奥氏体不锈钢 1 1Cr17Mn6Ni5N 12Cr17Mn6Ni5N SUS201 201 S20100 STS201 1.437 2 10Cr17Mn6Ni4N20201-2 201 2 1Cr18Mn8Ni5N 12Cr18Mn9Ni5N SUS202 202 S20200 STS202 1.437 3 - 202 3 1Cr17Ni7 12Cr17Ni7 SUS301 301 S30100 STS301 1.4319 10Cr17Ni7 301 301 4 0Cr18Ni9 06Cr19Ni10 SUS304 304 S30400 STS304 1.4301 07Cr18Ni9 304 304 5 00Cr19Ni10 022Cr19Ni10 SUS304L 304L S30403 STS304L 1.430 6 02Cr18Ni11 304L 304L 6 0Cr19Ni9N 06Cr19Ni10N SUS304N1 304N S30451 STS304N1 1.4315 - 304N1 304N1 7 0Cr19Ni10NbN 06Cr19Ni9NbN SUS304N2 XM21 S30452 STS304N2 - - 304N2 304N2 8 00Cr18Ni10N 022Cr19Ni10N SUS304LN 304LN S30453 STS304LN - - 304LN 304LN 9 1Cr18Ni12 10Cr18Ni12 SUS305 305 S30500 STS305 1.4303 - 305 305 10 0Cr23Ni13 06Cr23Ni13 SUS309S 309S S30908 STS309S 1.4833 - 309S 309S 11 0Cr25Ni20 06Cr25Ni20 SUS310S 310S S31008 STS310S 1.4845 - 310S 310S 12 0Cr17Ni12Mo2 06Cr17Ni12Mo2 SUS316 316 S31600 STS316 1.4401 04Cr17Ni12Mo2 316 316 13 0Cr18Ni12Mo3Ti 06Cr17Ni12Mo2Ti SUS316Ti 316Ti S31635 - 1.4571 04Cr17Ni12MoTi20316Ti 316Ti 14 00Cr17Ni14Mo2 022Cr17Ni12Mo2 SUS316L 316L S31603 STS316L 1.4404 ~02Cr17Ni12Mo2 316L 316L 15 0Cr17Ni12Mo2N 06Cr17Ni12Mo2N SUS316N 316N S31651 STS316N - - 316N 316N 16 00Cr17Ni13Mo2N 022Cr17Ni13Mo2N SUS316LN 316LN S31653 STS316LN 1.4429 - 316LN 316LN 17 0Cr18Ni12Mo2Cu2 06Cr18Ni12Mo2Cu2 SUS316J1 - - STS316J1 - - 316J1 316J1 18 00Cr18Ni14Mo2Cu2 022Cr18Ni14Mo2Cu2 SUS316J1L - - STS316J1L - - - 316J1L 19 0Cr19Ni13Mo3 06Cr19Ni13Mo3 SUS317 317 S31700 STS317 - - 317 317 20 00Cr19Ni13Mo3 022Cr19Ni13Mo3 SUS317L 317L S31703 STS317L 1.4438 - 317L 317L 21 0Cr18Ni10Ti 06Cr18Ni11Ti SUS321 321 S32100 STS321 1.4541 04Cr18Ni10Ti20321 321 22 0Cr18Ni11Nb 06Cr18Ni11Nb SUS347 347 S34700 STS347 1.4550 04Cr18Ni10Nb40347 347 奥氏体-铁素体型不锈钢（双相不锈钢） 23 0Cr26Ni5Mo2 - SUS329J1 329 S32900 STS329J1 1.4477 - 329J1 329J1 24 00Cr18Ni5Mo3Si2 022Cr19Ni5Mo3Si2N SUS329J3L - S31803 STS329J3L 1.4462 - 329J3L 329J3L 铁素体型不锈钢 25 0Crl3Al 06Crl3Al SUS405 405 S40500 STS405 1.4002 04Cr13 405 405 26 - 022Cr11Ti SUH409 409 S40900 STS409 1.4512 - 409L 409L 27 00Cr12 022Cr12 SUS410L - - STS410L - - 410L 410L 28 1Cr17 10Cr17 SUS430 430 S43000 STS430 1.4016 05Cr17 430 430 29 1Cr17Mo 10Cr17Mo SUS434 434 S43400 STS434 1.4113 - 434 434 30 - 022Cr18NbTi - - S43940 - 1.4509 - 439 439 31 00Cr18Mo2 019Cr19Mo2NbTi SUS444 444 S44400 STS444 1.4521 - 444 444 马氏体型不锈钢

材料力学性能课后习题答案

材料力学性能课后答案(整理版) 1、解释下列名词。 1弹性比功：金属材料吸收弹性变形功的能力，一般用金属开始塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功表示。 2．滞弹性：金属材料在弹性范围内快速加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象称为滞弹性，也就是应变落后于应力的现象。 3．循环韧性：金属材料在交变载荷下吸收不可逆变形功的能力称为循环韧性。4．包申格效应：金属材料经过预先加载产生少量塑性变形，卸载后再同向加载，规定残余伸长应力增加；反向加载，规定残余伸长应力降低的现象。 5．解理刻面：这种大致以晶粒大小为单位的解理面称为解理刻面。 6．塑性：金属材料断裂前发生不可逆永久（塑性）变形的能力。 韧性：指金属材料断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力。 7.解理台阶：当解理裂纹与螺型位错相遇时，便形成一个高度为b的台阶。 8.河流花样：解理台阶沿裂纹前端滑动而相互汇合,同号台阶相互汇合长大,当汇合台阶高度足够大时,便成为河流花样。是解理台阶的一种标志。 9.解理面：是金属材料在一定条件下，当外加正应力达到一定数值后，以极快速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，因与大理石断裂类似，故称此种晶体学平面为解理面。 10.穿晶断裂：穿晶断裂的裂纹穿过晶内，可以是韧性断裂，也可以是脆性断裂。 沿晶断裂：裂纹沿晶界扩展，多数是脆性断裂。 11.韧脆转变：具有一定韧性的金属材料当低于某一温度点时，冲击吸收功明显下降，断裂方式由原来的韧性断裂变为脆性断裂，这种现象称为韧脆转变 12.弹性不完整性：理想的弹性体是不存在的，多数工程材料弹性变形时，可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等现象,称之为弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等决定金属屈服强度的因素有哪些？ 答：内在因素：金属本性及晶格类型、晶粒大小和亚结构、溶质元素、第二相。外在因素：温度、应变速率和应力状态。 2、试述韧性断裂与脆性断裂的区别。为什么脆性断裂最危险？ 答：韧性断裂是金属材料断裂前产生明显的宏观塑性变形的断裂，这种断裂有一个缓慢的撕裂过程，在裂纹扩展过程中不断地消耗能量；而脆性断裂是突然发生的断裂，断裂前基本上不发生塑性变形，没有明显征兆，因而危害性很大。 3、剪切断裂与解理断裂都是穿晶断裂，为什么断裂性质完全不同？ 答：剪切断裂是在切应力作用下沿滑移面分离而造成的滑移面分离，一般是韧性断裂，而解理断裂是在正应力作用以极快的速率沿一定晶体学平面产生的穿晶断裂，解理断裂通常是脆性断裂。 4、何谓拉伸断口三要素？影响宏观拉伸断口性态的因素有哪些？ 答：宏观断口呈杯锥形，由纤维区、放射区和剪切唇三个区域组成，即所谓的断口特征三要素。上述断口三区域的形态、大小和相对位置，因试样形状、尺寸和金属材料的性能以及试验温度、加载速率和受力状态不同而变化。5、论述格雷菲斯裂纹理论分析问题的思路，推导格雷菲斯方程，并指出该理论 的局限性。