FFL(2)断面收缩率:是指试样横截面积的缩减量与原始横截面积之比的百分率δ5%为塑性材料;δ5%为脆性材料良好的塑性是金属材料进行塑性加工的必要条件。**第29页,共57页,星期日,2025年,2月5日锰钢、硬铝、退火球墨铸铁和青铜等的拉伸曲线:断裂前都有较大的塑性变形,但是没有明显的屈服点。屈服强度用σ0.2表示强度指标灰口铸铁和玻璃钢的拉伸曲线:直到拉断,试件的变形很小,断口处横截面积几乎没有变化,为脆性断裂。脆性材料以抗拉强度σb作为其强度指标**第30页,共57页,星期日,2025年,2月5日**第31页,共57页,星期日,2025年,2月5日二、硬度及硬度试验硬度是指材料抵抗其他更硬物体压入表面的能力。常用的测试方法有布氏HB、洛氏HR、维氏HV**第32页,共57页,星期日,2025年,2月5日1)布氏硬度HB钢球压入表面,kg/mm2,布氏硬度计**第33页,共57页,星期日,2025年,2月5日2)洛氏硬度HR洛氏硬度以120o金刚石圆锥体钢球压入深度表示,符号为HR**第34页,共57页,星期日,2025年,2月5日00112332h1h2h3h1-1初载10kgh12-2总载150kgh23-3卸载140kgh3最后测得:残余压痕深度增量hh=h3-h1HR=h/0.002**第35页,共57页,星期日,2025年,2月5日3)维氏硬度HV维氏硬度计试验原理硬度压痕用正菱形金刚石压入,以对角线计算面积,求kg/mm2**第36页,共57页,星期日,2025年,2月5日硬度与结构:①化学键愈强,其硬度一般都高。一般价键的硬度:共价键≥离子键>金属键>氢键>范德华键。②离子键:电价愈大,离子半径愈小,硬度愈高。③金属键:纯金属(Mg,Ag,Au,Pb等)较软,熔点也低;而Cr,Fe,Mo.W等较硬,熔点也高。它是由于这些金属的原子结构不同而造成的。**第37页,共57页,星期日,2025年,2月5日三、韧性及冲击试验韧性:材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力。金属冲击试验:**第38页,共57页,星期日,2025年,2月5日冲击试验机冲击试样和冲击试验示意图**第39页,共57页,星期日,2025年,2月5日试样冲断时所消耗的冲击功Ak为:g**第40页,共57页,星期日,2025年,2月5日第四讲金属材料的力学性能**第1页,共57页,星期日,2025年,2月5日20世纪基础科学研究方法:“简化归纳”也就是说,大的是由小的做成的,把最小的找着,研究清楚,我们就了解了最大的。这个办法就是简化归纳。小的是由更小的构成,要找出更小的,懂得最小的构造,就懂得大的。19世纪末汤姆逊发现电子、20世纪初卢瑟福发现原子核之后,这两个发现连起来就是原子。原子连起来就是分子,分子连起来就是其它物质。所以,了解小的就懂得大的。同时再加上精密的实验科学仪器,非常深刻的理论,创造了整个20世纪物理的成功与辉煌。**第2页,共57页,星期日,2025年,2月5日20世纪中期美国科学家克里克是学物理的,他将“简化归纳”的物理学方法用到生物学上,就和沃森一起发现了DNA。今天基因科学研究方兴未艾,伴随生物学在20世纪下半叶的巨大发展,可以说是直接受到了物理学研究的影响,采取了“简化归纳”的方法。“简化归纳”又称为还原论(reductionism)观点:将一个层次上的客体看成由下一层次许多小客体组成,如果把每一部分小客体研究清楚了,凑到一起,则整个客体的规律也就呈现出来。也就是说,一个层级上的规律,可以还原为下一层级的规律。化学定律可以用物理学定律来说明;传统上物理学家所受的均是该类训练。**第3页,共57页,星期日,2025年,2月5日21世纪基础科学研究方法:
“整体统一”或“突现论”我们要立足新基础科学前沿,一定要将小的与大的联系起来,这个方法可称为“整体统一”。李政道认为,“整体统一”的科学方法,应该是21世纪最重要的科学方法。“整体统一”在物理研究上的重要性,也势必影响到21世纪生物学的研究,因为即便我们把所有的基因都找出来,也不一定明白生物体中生命现象表达的是什么,一定要将小的与大的放到一起研究才有希望。**第4页,共57页,星期日,2025年,2月5日可是,如何在“整体统一”方向着手,我们必须研制出新的、更为精密的实验仪器,必须创造出更严格和更广义的理论。突现论或层涌论(emerge