构件抵抗破坏的能力称为:强度。
力学上,材料在外力作用下抵抗破坏(永久变形和断裂)的能力称为强度。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。
按所抵抗外力的作用形式可分为:抵抗静态外力的静强度,抵抗冲击外力的冲击强度,抵抗交变外力的疲劳强度等。
按环境温度可分为:常温下抵抗外力的常温强度,高温或低温下抵抗外力的热(高温)强度或冷(低温)强度等。
按外力作用的性质不同可分为:屈服强度、抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等。
强度、刚度、硬度的区别:
1.强度:
常用的强度性能指标有拉伸强度和屈服强度(或屈服点)。
铸铁、无机材料没有屈服现象,故只用拉伸强度来衡量其强度性能。
高分子材料也采用拉伸强度。
承受弯曲载荷、压缩载荷或扭转载荷时则应分别以材料的弯曲强度、压缩强度及剪切强度来表示材料的强度性能。
2.硬度:
硬度指“固体材料抗拒永久形变的特性”。材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,是比较各种材料软硬的指标。一般硬度越高,耐磨性越好。
3.刚度:
刚度是指零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。零件的刚度(或称刚性)常用单位变形所需的了或力矩来表示,刚度的大小取决于零件的几何形状和材料种类(即材料的弹性模量)。
抗压强度和硬度的关系图
强度和硬度的区别是定义不同、研究对象不同、测量方法不同。
1、定义不同:强度是指材料在外力作用下抵抗破坏的能力,包括抗拉强度、抗压强度、抗弯强度等。
它关注的是材料在承受载荷时能否保持完整,不发生断裂或过度变形。
硬度则是指材料局部抵抗硬物压入其表面的能力,如摩氏硬度、布氏硬度等。
2、研究对象不同:强度研究的是材料在外力作用下的内部力分布、组织结构、变形和失效等方面的特性。
它关注的是材料在承受载荷时的可靠性和稳定性。
硬度研究的主要是材料在外力作用下表面的变化,即材料抵抗硬物压入的能力。
3、测量方法不同:强度的测量方法主要包括静力试验、拉伸试验等,通过标准试件的标准试验方法来测定。硬度的测量方法因硬度分类不同而有所差异,包括静压法、划痕法、回跳法以及显微硬度、高温硬度等多种方法。
强度和硬度的共同点:
1、表征材料性能:强度和硬度都是表征材料基本物理性质的重要指标,它们反映了材料在承受外力作用时的抵抗能力。
强度通常描述材料在受力变形或破裂前所能承受的最大应力,而硬度则是衡量材料表面抵抗局部塑性变形(如划痕、压痕)的能力。
2、对材料应用的影响:无论是强度还是硬度,它们都直接影响着材料在实际应用中的性能和使用寿命。
高强度的材料更适合用于需要承受大载荷或冲击的结构部件,如桥梁、建筑和航空航天设备等。
而高硬度的材料则适用于耐磨、抗刮擦的场合,如切割工具、轴承和精密仪器等。
3、反映材料内部结构:材料的强度和硬度与其内部微观结构密切相关。例如,金属材料的晶粒大小、杂质含量、晶界结构等因素都会影响其强度和硬度。通过测量材料的强度和硬度,可以间接了解其内部结构的特点和质量。
还没有评论,来说两句吧...