金屬及合金的基本特性

今天廣泛使用稱為鋼的鐵合金，以及基於鋁、銅、鈦、鎂和其他一些有色金屬的合金。所有這些合金在正常情況下都是堅硬的，它們的結構是結晶的，因此它們的特點是強度高，以及良好的導熱性和 電導率.

合金和金屬的物理性質包括：密度、比熱、導熱性、熱膨脹、導電性、 電阻，以及決定合金或純金屬承受變形載荷和斷裂能力的機械特性。

如果合金和合金的主要物理性能測量起來相當簡單，那麼機械特性則通過專門的試驗來確定。實驗室條件下的試樣受到剪切、拉伸、壓縮、扭轉、彎曲或這些載荷的聯合作用。這些負載可以是靜態的也可以是動態的。對於靜態加載，效果增長緩慢，對於動態加載，效果增長迅速。

根據零件的預期工作條件，指定在室溫、低溫或高溫下進行某種類型的機械測試。主要的力學特性有：硬度、強度、強度、塑性和彈性。

大多數強度指標是根據 GOST 1497-73 使用拉伸機對樣品進行靜態拉伸試驗確定的，拉伸圖會在測試過程中自動記錄。

一張典型的圖表可以讓您估算正常彈性模量、線性拉伸發生的最大應力、屈服強度、屈服強度和抗拉強度。

合金或金屬變形而不斷裂的能力稱為延展性。隨著拉伸的進行，評估樣品的相對伸長率和收縮率，這是相互關聯的，因為樣品的橫截面積在拉伸過程中減小。百分率由試樣斷裂後增加的長度與原始長度之比確定，即相對伸長率σ。相對收縮率 ψ 以類似的方式測量。

合金的強度使得評估衝擊試驗成為可能，當缺口樣品受到衝擊時，為此，使用了一個 mahalometer。抗衝擊性由斷裂所花費的功與試樣在槽中的橫截面積之比來確定。

硬度以兩種方式確定：布氏 HB 和洛氏 HRC。在第一種情況下，將直徑為 10、2.5 或 5 毫米的硬化鋼球壓在樣品上，所產生的孔的力和麵積相關。在第二種情況下，壓制了一個尖角為 120° 的金剛石錐體。因此，硬度決定了合金對其中較硬物體壓痕的抵抗力。

當需要確定合金是否適合鍛造和熱鍛時，進行變形和延展性試驗。一些合金在冷態下鍛造效果更好（例如鋼），而另一些合金（例如鋁）則在冷態下鍛造效果更好。

通常，在進行測試時會考慮即將到來的合金壓力處理方法。對於冷熱位置，它們進行無序測試，彎曲測試-它們進行彎曲測試，沖壓-硬度測試等。如果正在開發工藝流程，則需要考慮金屬或合金的這些機械、物理和技術特性的組合。