Question

什么是材料的力学性能？力学性能主要包括哪些指标？它们各自的代表符号是什么？

Answer 1

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 。
一般来说金属的力学性能分为十种：

1.脆性 脆性是指材料在损坏之前没有发生塑性变形的一种特性。它与韧性和塑性相反。脆性材料没有屈服点，有断裂强度和极限强度，并且二者几乎一样。铸铁、陶瓷、混凝土及石头都是脆性材料。与其他许多工程材料相比，脆性材料在拉伸方面的性能较弱，对脆性材料通常采用压缩试验进行评定。

2.强度：金属材料在静载荷作用下抵抗永久变形或断裂的能力.同时，它也可以定义为比例极限、屈服强度、断裂强度或极限强度。没有一个确切的单一参数能够准确定义这个特性。因为金属的行为随着应力种类的变化和它应用形式的变化而变化。强度一般通过拉伸试验来得到。
3.塑性：金属材料在载荷作用下产生永久变形而不破坏的能力.塑性变形发生在金属材料承受的应力超过弹性极限并且载荷去除之后，此时材料保留了一部分或全部载荷时的变形。塑性测试方法有三种：压缩法、旋转扭力法、压出法。压缩法常用的是威廉氏法和华莱氏法两种。塑性指标可通过塑性测定仪测出。
4.硬度：金属材料表面抵抗比他更硬的物体压入的能力
。硬度可以用硬度仪进行测定。常见的硬度有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、里氏硬度等等。
5.韧性：金属材料抵抗冲击载荷而不被破坏的能力. 韧性是指金属材料在拉应力的作用下，在发生断裂前有一定塑性变形的特性。金、铝、铜是韧性材料，它们很容易被拉成导线。韧性指标一般用冲击试验机通过冲击试验确定。

6.疲劳强度：材料零件和结构零件对疲劳破坏的抗力
。疲劳强度一般通过在疲劳试验机上进行的疲劳试验获得。
7.弹性 弹性是指金属材料在外力消失时，能使材料恢复原先尺寸的一种特性。钢材在到达弹性极限前是弹性的。弹性指标可通过拉伸试验测得。

8.延展性 延展性是指材料在拉应力或压应力的作用下，材料断裂前承受一定塑性变形的特性。塑性材料一般使用轧制和锻造工艺。钢材既是塑性的也是具有延展性的。
延展性也可通过拉伸试验中的延伸率获得。
9. 刚性 刚性是金属材料承受较高应力而没有发生很大应变的特性。刚性的大小通过测量材料的弹性模量E来评价。

10.屈服点或屈服应力 屈服点或屈服应力是金属的应力水平，用MPa度量。在屈服点以上，当外来载荷撤除后，金属的变形仍然存在，金属材料发生了塑性变形。屈服点和屈服强度都可通过拉伸试验获得。