名  稱

量的符號

單位符號

含    義

1.密度

P

g／cm³

密度就是某種物質單位體積的質量

 2.

熱

性

能

(1)熔點

℃

金屬材料由固態轉變為液態時的熔化溫度

(2)比熱容

c

J／(kg·K)

單位質量的某種物質，在溫度升高1°C時吸收的熱或溫度降低1°C時所放出的熱量

(3)熱導率

ג

W／(m·K)

在單位時間內，當沿著熱流方向的單位長度上溫度降低1°C時，單位面積容許導過的熱量

(4)線脹系數

ªL

10^-6／K

金屬溫度每升高1°C所增加的長度與原來長度的比值

 3.

電

性

能

(1)電阻率

ρ

0·m

是表示物體導電性能的一個參數。它等于1m長，橫截面積為1mm2的導線兩端間的電阻。也可用一個單位立方體的兩平行端面間的電阻表示

(2)電阻溫度系數

ªρ

1／℃

溫度每升降1°C，材料電阻率的改變量與原電阻率之比，稱為電阻溫度系數

(3)電導率

k

S／m或％IACS

電阻率的倒數叫電導率。在數值上它等于導體維持單位電位梯度時，流過單位面積的電流

 4.

磁性能

(1)磁導率

µ

H／m

是衡量磁性材料磁化難易程度的性能指標，它是磁性材料中的磁感應強度(B)和磁場強度(H)的比值。磁性材料通常分為：軟磁材料(μ值甚高，可達數萬)和硬磁材料(μ值在1左右)兩大類

(2)磁感應強度

B

T

在磁介質中的磁化過程，可以看作在原先的磁場強度(H)上再加上一個由磁化強度(J)所決定的，數量等于4лJ的新磁場，因而在磁介質中的磁場B=H+4лJ，叫作磁感應強度

(3)磁場強度

H

A／m

導體中通過電流，其周圍就產生了磁場。磁場對原磁矩或電流產生作用力的大小為磁場強度的表征

(4)矯頑力

H_с

A／m

樣品磁化到飽和后，由于有磁滯現象，欲使磁感應強度減為零，須施加一定的負磁場見，見就稱為矯頑力

(5)鐵損

P

W／kg

鐵磁材料在動態磁化條件下，由于磁滯和渦流效應所消耗的能量

名  稱

量的符號

單位符號

含    義

強度指金屬在外力作用下，抵抗塑性變形和斷裂的能力

1.

強

度

1)抗拉強度

ób

金屬試樣拉伸時，在拉斷前所承受的最大負荷與試樣原橫截面面積之比稱為抗拉強度

ób=Pb/Fo

式中 P_b——試樣拉斷前的最大負荷(N)

        F_o——試樣原橫截面積(mm²)

2)抗彎強度

óbb

MPa

試樣在位于兩支承中間的集中負荷作用下，使其折斷時，折斷截面所

承受的最大正壓力

對圓試樣：óbb=8PL/Лd³;

對矩形試樣：óbb=3PL/2bh²

式中  P——試樣所受最大集中載荷(N)

         L——兩支承點間的跨距(mm)

         d——圓試樣截面之外徑(mm)

         b——矩形截面試樣之寬度(mm)

         h——矩形截面試樣之高度(mm)

3)抗壓強度

óbc

MPa

材料在壓力作用下不發生碎、裂所能承受的最大正壓力，稱為抗壓強度

óbc=Pbc/Fo

式中 Pbc—試樣所受最大集中載荷（N）

        Fo—試樣原截面積（mm²）         

4)抗剪強度

て

MPa

試樣剪斷前，所承受的最大負荷下的受剪截面具有的平均剪應力

雙剪：óて=P/2F;單剪：óて=P/Fo

式中  P—剪切時的最大負荷（N）

        Fo—受檢部位的原橫截面積(mm²)

5)抗扭強度

MPa

指外力是扭轉力的強度極限  

てb≈3Mb/4Wp(適用于鋼材)

てb≈Mb/Wp(適用于鑄鐵)

式中 Mb—扭轉力矩（N•mm）

        Wp—扭轉時試樣截面的極斷面系數（mm²） 

6)屈服點

ós

MPa

金屬試樣在拉伸過程中，負荷不再增加，而試樣仍繼續發生變形的現象稱為“屈服”。發生屈服現象時的應力，稱為屈服點或屈服極限

Ós=Ps/Fo           

式中 Ps——屈服載荷(N)

        Fo——試樣原橫截面積(mm2)

7)屈服強度

ó0.2

MPa

  對某些屈服現象不明顯的金屬材料，測定屈服點比較困難，常把產生O．2％永久變形的應力定為屈服點，稱為屈服強度或條件屈服極限

           ó0.2=P0.2/Fo

式中  P_{0. 2}——試樣產生永久變形為0.2％時的載荷(N)

         Fo——試樣原橫截面積(mm2)

8)持久強度

ób/時間（h）

MPa

金屬材料在高溫條件下。經過規定時間發生斷裂時的應力稱為持久強度。通常所指的持久強度，是在一定的溫度條件下，試樣經l0⁵h后的斷裂強度

9)蠕變強度

溫度ó 

應變量/時間

MPa

金屬材料在高于一定溫度下受到應力作

用，即使應力小于屈服強度，試件也會隨著時間的增長而緩慢地產生塑性變形，此種現象稱為蠕變。在給定溫度下和規定的時間內，使試樣產生一定蠕變變形量的應力稱為蠕變強度，例如

          500

 ó----------------- =100MPa  

       1/100000

，表示材料在500％溫度下，10⁵h后應變量為l％的蠕變強度為100MPa。蠕變強度是材料在高溫下長期負荷下對塑性變形抗力的性能指標

2.

彈

性

彈性是指金屬在外力作用下產生變形，當外力取消后又恢復到原來的形狀和大小的一種特性

1)彈性模量

E

GPa

在彈性范圍內，金屬拉伸試驗時，外力和變形成比例增長，即應力與應變成正比關系時，這個比例系數就稱為彈性模量，也叫正彈性模數

2)切變模量

G

GPa

金屬在彈性范圍內，當進行扭轉試驗時，外力和變形成比例地增長，即應力與應變成正比例關系時，這個比例系數就稱為切變模量

3)彈性極限

óe

MPa

金屬能保持彈性變形的最大應力，稱為彈性極限

4)比例極限

óp

MPa

在彈性變形階段。金屬材料所承受的和應變能保持正比的最大應力，稱為比例極限

óp=Pp/Fo

式中 Pp——規定比例極限負荷(N)

        F_o——試樣原橫截面積(mm2)

3.

塑

性

所謂塑性是指金屬材料在外力作用下，產生永久變形而不致破裂的能

力

1)伸長率

ó

％

金屬材料在拉伸時，試樣拉斷后，其標距部分所增加的長度與原標距長度的百分比。δ5是標距為5倍直徑時的伸長率，δ10是標距為10倍直徑時的伸長率

2)斷面收縮率

ψ

％

金屬試樣拉斷后，其縮頸處橫截面積的最大縮減量與原橫截面積的百分比

3)泊松比

μ

對于各向同性的材料，泊松比表示：試樣在單向拉伸時，橫向相對收縮量與軸向相對伸長量之比

μ=E/2G-1

式中  E——彈性模量(GPa)

        G——切變模量(GPa)

4.

韌

性

所謂韌性是指金屬材料在沖擊力(動力載荷)的作用下而不破壞的能力

1)沖擊韌度

a_ku或a_KV

J／cm2

沖擊韌度是評定金屬材料于動載荷下受沖擊抗力的力學性能指標，通常都是以大能量的一次沖擊值(a_ku或a_KV)作為標準的。它是采用一定尺寸和形狀的標準試樣，在擺錘式一次沖擊試驗機上來進行試驗。試驗結果，以沖斷試樣上所消耗的功(A_KU或A_Kv)與斷面處橫截面積(F)之比值大小來衡量

2)沖擊吸收功

A_Ku或A_KV

J

由于a_k值的大小，不僅取決于材料本身，同時還隨試樣尺寸、形狀的改變及試驗溫度的不同而變化，因而a_k值只是一個相對指標。目前國際上許多國家直接采用沖擊吸收功A_k作為沖擊韌度的指標

aku=A_Ku/F；a_KV=A_KV/F

式中  a_ku——夏比u形缺口試樣沖擊值(J／cm2) a_KV——夏比V形缺口試樣沖擊值(J／cm2) A_KU——夏比u形缺口試樣沖斷時所消耗的沖擊功(J)

        A_KV——夏比v形缺口試樣沖斷時所消耗的沖擊功(J)

        F——試樣缺口處的橫截面積(cm2)

5.

疲

勞

金屬材料在極限強度以下，長期承受交變負荷(即大小、方向反復變化的載荷)的作用。在不發生顯著塑性變形的情況下而突然斷裂的現象，稱為疲勞

1)疲勞極限

ó-1

MPa

金屬材料在重復或交變應力作用下，經過周次(N)的應力循環仍不發生斷裂時所能承受的最大應力稱為疲勞極限

2)疲勞強度

ó_N

MPa

金屬材料在重復或交變應力作用下，循環一定周次(N)后斷裂時所能承受的最大應力，叫作疲勞強度。此時，N稱為材料的疲勞壽命。某些金屬材料在重復或交變應力作用下。沒有明顯的疲勞極限，常用疲勞強度表示

6.

硬

度

硬度就是指金屬抵抗更硬物體壓人其表面的能力。硬度不是一個單純的物理量，而是反映彈性、強度、塑性等的一個綜合性能指標

1)布氏硬度

HBS

HBW

用一定直徑的球體(鋼球或硬質合金球)以相應的試驗力壓入試樣表面，經規定的保持時間后，卸除試驗力，測表面壓痕直徑計算的硬度值。使用鋼球測定硬度小于等于450°；使用硬質合金球測定硬度大于450HBW

2)洛氏硬度

HRA

14RB

HRC

HRD

HRE

HRF

HRG

HRH

HRK

用金剛石圓錐或鋼球壓頭以初始試驗力和總試驗力作用下，壓入試

樣表面，經規定的保持時間后，卸除主試驗力，測殘余壓痕深度增

量計算的硬度值。

洛氏硬度試驗分A、B、C、D、E、F、G、H、K標尺

3)維氏硬度

HV

用金剛石正四棱體壓頭以49.03～980.7N的試驗力壓入試樣表面，經規定的保持時間后，卸除試驗力，測壓痕對角線長度計算的硬度值

4)肖氏硬度

HSC  

HSD

用金剛石或鋼球沖頭從一定高度落到試樣表面，測沖頭回跳高度計算硬度值。用目測型硬度計的硬度符號為HSC，指示型硬度計的硬度符號為HSD

7.

減

摩

及

耐磨

性

1)摩擦因數

µ

相互接觸的物體，當作相對移動時就會引起摩擦，引起摩擦的阻力稱為摩擦力。根據摩擦定律，通常把摩擦力(F)與施加在摩擦部

位上的垂直載荷(N)的比值，稱為摩擦因數μ=F/N

式中 F——摩擦力(N)

        F——施加在摩擦部件上的垂直載荷(N)

2)磨耗量

W

V

g /cm3

試樣在規定試驗條件下經過一定時間或一定距離摩擦之后，以試樣被磨去的重量(g)或體積(cm3)之量，稱為磨耗量(或磨損量)，以磨去重量表示者稱為重量磨耗形，用磨去體積表示者稱為體積磨耗V

3)相對耐磨系數

ε

在模擬耐磨試驗機上，采用65Mn(52～53HRC)作為標準試樣，在相同條件下，標準試樣的絕對磨耗量與被測定材料的絕對磨耗量之比，稱為被測材料的相對耐磨系數

名  稱

量的符號

單位符號

含    義

1.

耐

腐

蝕

性

耐腐蝕性是指金屬材料抵抗周圍介質(大氣、水蒸氣、有害氣體、酸、堿、鹽等)腐蝕作用的能力。金屬的耐腐蝕性與許多因素有關，如金屬的化學成分、加工性質、熱處理條件、組織狀態以及介質和溫度等

(1)化學腐蝕

化學腐蝕是金屬與周圍介質直接起化學作用的結果。它包括氣體腐蝕和金屬在非電解質中的腐蝕兩種形式。其特點是：腐蝕過程不產生電流；且腐蝕產物沉積在金屬表面

(2)電化學腐蝕

金屬與酸、堿、鹽等電解質溶液接觸時發生作用而引起的腐蝕，稱為電化學腐蝕。它的特點是腐蝕過程中有電流產生，其腐蝕產物(鐵銹)不覆蓋在作為陽極的金屬表面上，而是在距離陽極金屬的一定距離處

(3)一般腐蝕

這種腐蝕是均勻地分布在整個金屬內外表面上，使截面不斷減小，最終使受力件破壞

(4)晶間腐蝕

這種腐蝕在金屬內部沿晶粒邊緣進行.通常不引起金屬外形的任何變化，往往使設備或機件突然破壞

(5)點腐蝕

這種腐蝕集中在金屬表面不大的區域內.并迅速向深處發展，最后穿透金屬，是一種危害較大的腐蝕破壞

(6)應力腐蝕

是指在靜應力(金屬的內外應力)作用下，金屬在腐蝕介質中所引起的破壞。這種腐蝕一般穿過晶粒，即所謂穿晶腐蝕

(7)腐蝕疲勞

指在交變應力作用下，金屬在腐蝕介質中所引起的破壞。它也是一種穿晶腐蝕

(8)腐蝕速度

Mg/(dm²·d)

或g/(m²·d)

單位面積的金屬材料在單位時間內經腐蝕之后的失重，稱為腐蝕速度

(9)腐蝕率

R

mm/a

金屬材料在單位時間內腐蝕掉的材料深度稱為腐蝕率

2.抗氧化性

g/(cm².h)

或mm/a

金屬材料在室溫或高溫下抵抗氧化的能力。金屬的氧化過程實際上是屬于化學腐蝕的一種形式。它可直接用一定時間內，金屬表面經腐蝕之后重量損失的大小，即用金屬減重的速度表示

3.化學穩定性

系指金屬材料的耐腐蝕性和抗氧化性的總稱。金屬材料在高溫下的化學穩定性叫作熱穩定性