Tính chất của vật liệu kim loại thường được chia thành hai loại: hiệu suất quy trình và hiệu suất sử dụng. Cái gọi là hiệu suất quy trình đề cập đến hiệu suất của vật liệu kim loại trong các điều kiện gia công lạnh và nóng được chỉ định trong quá trình sản xuất các bộ phận cơ khí. Chất lượng hiệu suất quy trình của vật liệu kim loại quyết định khả năng thích ứng của nó với quá trình gia công và tạo hình trong quá trình sản xuất. Do các điều kiện gia công khác nhau, các tính chất quy trình cần thiết cũng khác nhau, chẳng hạn như hiệu suất đúc, khả năng hàn, khả năng rèn, hiệu suất xử lý nhiệt, khả năng gia công cắt, v.v. Cái gọi là hiệu suất đề cập đến hiệu suất của vật liệu kim loại trong các điều kiện sử dụng các bộ phận cơ khí, bao gồm các tính chất cơ học, tính chất vật lý, tính chất hóa học, v.v. Hiệu suất của vật liệu kim loại quyết định phạm vi sử dụng và tuổi thọ của nó.
Trong ngành sản xuất máy móc, các bộ phận cơ khí nói chung được sử dụng trong nhiệt độ bình thường, áp suất bình thường và môi trường không ăn mòn mạnh, trong quá trình sử dụng, mỗi bộ phận cơ khí sẽ chịu tải trọng khác nhau. Khả năng chống hư hỏng dưới tải trọng của vật liệu kim loại được gọi là tính chất cơ học (hoặc tính chất cơ học). Tính chất cơ học của vật liệu kim loại là cơ sở chính để thiết kế và lựa chọn vật liệu của các bộ phận. Tùy thuộc vào bản chất của tải trọng được áp dụng (như kéo, nén, xoắn, va đập, tải trọng tuần hoàn, v.v.), các tính chất cơ học cần thiết cho vật liệu kim loại cũng sẽ khác nhau. Các tính chất cơ học thường được sử dụng bao gồm: độ bền, độ dẻo, độ cứng, độ dai, khả năng chống va đập nhiều lần và giới hạn mỏi. Mỗi tính chất cơ học được thảo luận riêng dưới đây.
1. Sức mạnh
Độ bền là khả năng của vật liệu kim loại chống lại hư hỏng (biến dạng dẻo quá mức hoặc gãy) dưới tải trọng tĩnh. Vì tải trọng tác động dưới dạng kéo, nén, uốn, cắt, v.v. nên độ bền cũng được chia thành độ bền kéo, độ bền nén, độ bền uốn, độ bền cắt, v.v. Thường có một mối quan hệ nhất định giữa các độ bền khác nhau. Trong sử dụng, độ bền kéo thường được sử dụng làm chỉ số độ bền cơ bản nhất.
2. Tính dẻo
Tính dẻo là khả năng của vật liệu kim loại tạo ra biến dạng dẻo (biến dạng vĩnh viễn) mà không bị phá hủy dưới tải trọng.
3. Độ cứng
Độ cứng là thước đo độ cứng hay mềm của vật liệu kim loại. Hiện nay, phương pháp đo độ cứng được sử dụng phổ biến nhất trong sản xuất là phương pháp độ cứng lõm, sử dụng một vật lõm có hình dạng hình học nhất định để ấn vào bề mặt vật liệu kim loại đang được thử nghiệm dưới một tải trọng nhất định và giá trị độ cứng được đo dựa trên mức độ lõm.
Các phương pháp thường dùng bao gồm độ cứng Brinell (HB), độ cứng Rockwell (HRA, HRB, HRC) và độ cứng Vickers (HV).
4. Mệt mỏi
Độ bền, độ dẻo và độ cứng đã thảo luận trước đó đều là các chỉ số hiệu suất cơ học của kim loại dưới tải trọng tĩnh. Trên thực tế, nhiều bộ phận máy được vận hành dưới tải trọng tuần hoàn và hiện tượng mỏi sẽ xảy ra ở các bộ phận trong điều kiện như vậy.
5. Độ bền va đập
Tải trọng tác dụng lên bộ phận máy với tốc độ rất cao được gọi là tải trọng va đập, và khả năng của kim loại chống lại hư hỏng dưới tải trọng va đập được gọi là độ bền va đập.
Thời gian đăng: 06-04-2024