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金屬材料機械性質與檢驗 (物理性質 (導熱度 (金屬的導熱度以銀最大,銅、金、鋁等次之), 比電阻 (金屬中導電度最高者為銀,其次是銅、金、鋁),…
金屬材料機械性質與檢驗
物理性質
導熱度
金屬的導熱度以銀最大,銅、金、鋁等次之
比電阻
金屬中導電度最高者為銀,其次是銅、金、鋁
熱膨脹係數
普通金屬中鋅之線膨脹係數最大,鉛、鎂次之。高熔點鎢、鉬最小
磁性
強磁性體或鐵磁性體、順磁性體、反磁性體
比熱
金屬的比熱通常較小,普通金屬中比熱較大的有鎂、鋁。水的比熱是1cal/g°c,是物質中最大者,金屬之比熱與其所含成分元素有關,如碳鋼含碳量愈多,比重愈大
熔點
常用的金屬中鎢最高,約3400,錫最低,約232。而合金的熔點非一固定值,是在一定範圍,且與成分有關。
比重
物體的重量和同體積同溫度水的重量比
機械性質
延性
斷面縮率%=原截面積-變形後面積/原截面積*100%
伸長率%=變形後長度-原長/原長*100%
展性
與材料的延性及柔軟度有關,但延性好的材料展性不一定很好
硬度
硬度愈大材料愈耐磨耗且不易受刮傷,鋼的硬度與強度約成正比
韌性
韌性的大小可由衝擊試驗得知
強度
疲勞強度
所謂覆便應力即外力為一拉一壓,相互變換者謂之
抗扭強度
材料抵抗扭力的能力,可由扭力試驗決定
抗剪強度
材料抵抗剪變形的能力,一般鋼鐵材料之抗剪強度約抗拉強度的一半
抗壓強度
延性材料抗壓強度
指定變形量下的應力訂定
脆性材料抗壓強度
材料破壞時的應力
降伏強度
為使材料呈現永久變形時所需的最小應力
抗拉強度
材料抵抗拉利的能力,材料斷裂前的最大應力
潛變強度
材料在高溫下長時間受一定值靜應力,則會發生緩慢而持續的變形
衝擊強度
材料抵抗瞬間衝擊的能力,一般衝擊強度大者韌性也大
彈性
任何物質的彈性都有一定的範圍,超出此範圍則會發生塑性變化
塑性
金屬材料因具有塑性,固可加工成各種形狀的零件以茲利用
材料檢驗
疲勞試驗
金屬材料損壞的最主要因素
金相試驗
適於觀察晶粒形狀及大小、氣孔、不純物、龜裂、共晶組織、偏析組織、較大析出物,腐蝕狀況等
實驗步驟
取樣-試樣鑲埋-研磨-拋光-蝕刻-顯微鏡觀察-拍照
衝擊試驗
脆性
容易被衝擊破壞的性質
韌性
不容易被衝擊破壞的性質
硬度試驗
洛氏硬度試驗法
材料愈硬,壓痕的深度愈小,即表示材料的硬度高
維克氏硬度試驗法
壓痕器為一對面角136°的金剛石方錐體,應用於表面硬化層如滲碳或氮化、薄片金屬、電鍍層或焊接部分等的硬度測試
勃氏硬度試驗法
試驗時會在試片表面造成一大凹痕,故長視為破壞性試驗
蕭氏硬度試驗法
優點
重量輕
攜帶方便
體積小
其他試驗
非破壞性檢驗
滲透探傷法
適用於材料表面有氣孔、裂痕缺陷,而肉眼無法辦別
放射線探傷法
可檢視工作內部之孔隙、夾雜物或成分之偏析
磁力探傷法
檢驗鋼鐵材料之表面或表面附近之缺陷
超音波探傷法
探知試體內部的缺陷
火花試驗
鋼及合金鋼常置於砂輪上磨削,分析火花呈現狀況含碳量的多寡及含合金元素的不同
拉伸試驗
可測出材料的比例限、彈性限、降伏限、降伏強度、抗拉強度、伸長率
心得
因為這次的作業,我大概整理了一下這一課的重點,讓我更方便的讀取本課內容知識,提升了度少學習效率