玻璃纤维力学性能指标-精选.pdf
材料性质E玻璃纤维S玻璃纤维C玻璃纤维A玻璃纤维A3钢
比例极限σｐ兆帕公斤力／厘米2
3430
（35000）
4200
（43000）
3040
（31000）
3040
（31000）
196
（2000）
强度极限σｂ兆帕公斤力／厘米2
3430
（35000）
4200
（43000）
3040
（31000）
3040
（31000）
402
（4100）
弹性模量E兆帕公斤力／厘米2
7.3104
(7.4*105)
8.5*104
(8.7*105)
7.3*104
(7.4*105)
7.3*104
(7.4*105)
2*105
(2.1*106)
密度ρ（g/cm3） 2.54 2.45 2.41 2.46 7.8 伸长率σ（%） 4.8 5.4 25 热膨胀系数α（1/℃）5*10-612*10-6泊松比ν①0.22 0.22 0.3 比强度σ/ρ（米）13.8*10419.7*10412.6*10412.6*104 5.1*104比刚度E/ρ（米） 2.9*106 3.6*106 3.1*106 3.0*106 2.6*106
玻璃纤维制品知识
制品工艺 第一节玻璃纤维纺织制品概述 （一）分类定义： 玻璃纤维纺织制品的国际标准名称为Textile Glass。标准定义是“以连续玻璃纤维或定长玻璃纤维为基材制成的纺织制品的通称”。玻璃纤维制品总体分为无纺制品和纺织制品两大类。（我公司目前生产的玻纤制品属于无纺制品类） 按产品形态划分可分为纱线和织物两大类别。其中纱线类制品又分为无碱玻璃纤维无捻粗纱和无碱连续玻璃纤维纱。 （二）纱织制品分类表：
第二节细纱 （一）电子纱和工业纱 1. 定义：纤维直径小于10微米的细纱，因其工业用途不同分为电子纱和工业纱。 2. 用途：电子纱最终用于电子元件印刷线路板。 工业纱用于工业织物，如防火帘、模建筑、同步带、帘子线、编制套管等。 3．生产工艺流程（拉丝工艺起）： 4．细纱主要质量控制标准： 外观质量、号数（TEX值）、含水率、可燃物含量、捻度、硬挺度、硬度、断裂强度等。 5. 细纱成品代号表示： 纱管类型4.0KG左右 Y1 ---- 浸润剂类型 0.7Z ---- 0.7捻/25mm (28捻/米) Z向 1/0 ---- 单股加捻 75 ---- 每磅纤维的百码数(7500码/磅) 单纤维直径为9微米的玻纤长丝 捻度–纱线加捻程度，公制单位：捻/100cm，英制单位：捻/英寸(1英寸=2.54cm)。 捻向--表示捻度的方向，分为S和Z两个方向。 6.细纱产品简介 (1) 电子纱 a．G75Y1/Y4系列 规格代号 TEX中心值直径（μm） G75Y1/Y4 68.7±1.7 9 b．E225系列 规格代号 TEX中心值直径（μm） E225Y3 22.5±0.7 7 c．D450系列 规格代号 TEX中心值直径（μm） D450Y5 11.2±0.5 5 (2) 工业纱 a．G37系列 规格代号 TEX中心值直径（μm） G37Y1 136±4.0 9 b．D225系列 规格代号 TEX中心值直径（μm） D225Y5 2.5±0.9 5 c．G25R/N系列
玻璃棉基础知识
玻璃棉基础知识 1.什么是玻璃棉？ 玻璃棉是以形成玻璃的硅酸盐矿物为主要原料，同时添加一定的熟料，经熔融、成纤并同时施加一定量的有机粘结剂而制成的棉状纤维。属于玻璃类无机纤维。按生产工艺可分为离心喷吹玻璃棉和火焰喷吹玻璃棉；按纤维直径分为绝热玻璃棉和超细玻璃棉；按使用温度分为玻璃棉和高温用玻璃棉。 2.什么是离心喷吹玻璃棉? 采用离心喷吹法工艺制造的玻璃棉及其制品称为离心喷吹玻璃棉（简称离心棉）。这种生产工艺是由法国圣戈本公司于1956年发明的，这项技术工艺先进，可连续制造各种制品，实施自动控制技术。比火焰喷吹法节约60%～80%的能耗。现在世界玻璃棉总产量的80%以上是用离心法生产的。 3.离心玻璃棉制品有哪些基本类型？ 离心玻璃棉制品的基本类型有如下品种：散棉（原棉），玻璃棉板，玻璃棉带，玻璃棉毯，玻璃棉毡和玻璃棉管壳；根据使用要求，还可以进一步分为带贴面和不带贴面的两类。 4.什么是玻璃棉板? 玻璃棉板是玻璃棉施加热固性粘结剂制成的具有一定刚度的板状制品。 5.什么是玻璃棉带？ 玻璃棉带是将玻璃棉切成一定宽度的板条，旋转90°，经粘贴适宜的覆面后所制成的制品。 6.什么是玻璃棉毯？ 玻璃棉毯是用不含粘结剂的玻璃棉，并用纸、布或金属网等作为覆面材料增强制成的毯状制品。 7.什么是玻璃棉毡？ 玻璃棉毡是玻璃棉施加热固性粘结剂制成的柔性的毡状制品。 8.什么是玻璃棉管壳？ 玻璃棉管壳是玻璃棉施加热固性粘结剂制成的柔性的管状制品。 9.什么是覆面材料？ 在玻璃棉制品的表面贴覆一层薄薄的材料与玻璃棉制品成为一体以应用到适当的场合。这些材料可以是牛皮纸、布、铝箔、金属网或几种材料的复合层。 10.什么是玻璃棉的密度及它和玻璃棉厚度及绝热能力的关系？ 密度是指单位体积中物质的质量。在同样的应用面积场合下，厚度相同但是所含的纤维量较少就意味着密度低，其相对应的绝热能力也低，反之也然。
金属力学性能测试及复习答案
金属力学性能复习 一、填空题 1.静载荷下边的力学性能试验方法主要有拉伸试验、弯曲试验、扭转试验和压缩试验等。 2. 一般的拉伸曲线可以分为四个阶段：弹性变形阶段、屈服阶段、均匀塑性变形阶段和非均匀塑性变形阶段。 3. 屈服现象标志着金属材料屈服阶段的开始，屈服强度则标志着金属材料对开始塑性变形或小量塑性变形能力的抵抗。 4. 屈强比：是指屈服强度和抗拉强度的比值，提高屈强比可提高金属材料抵抗开始塑性变形的能力，有利于减轻机件和重量，但是屈强比过高又极易导致脆性断裂。 5. 一般常用的的塑性指标有屈服点延伸率、最大力下的总延伸率、最大力下的非比例延伸率、断后伸长率、断面收缩率等，其中最为常用的是断后伸长率和断面收缩率 。 6. 金属材料在断裂前吸收塑性变形功和断裂功的能力称为金属材料的韧性。一般来说，韧性包括静力韧性、冲击韧性和断裂韧性。 7. 硬度测试的方法很多，最常用的有三种方法：布氏硬度测试方法、络氏硬度的试验方法和维氏硬度实验法。 8. 金属材料制成机件后，机件对弹性变形的抗力称为刚度。它的大小和机件的截面积及其弹性模量成正比，机件刚度=E ·S. 9. 金属强化的方式主要有：单晶体强化、晶界强化、固溶强化、以及有序强化、位错强化、分散强化等（写出任意3种强化方式即可）。 10. 于光滑的圆柱试样，在静拉伸下的韧性端口的典型断口，它由三个区域组成：纤维区、放射区、剪切唇区。 11. 变形速率可以分为位移速度和应变速度。 二、判断题 1.在弹性变形阶段，拉力F 与绝对变形量之间成正比例线性关系;（√） 若不成比例原因，写虎克定律。 2.在有屈服现象的金属材料中，其试样在拉伸试验过程中力不断增加（保持恒定）仍能继续伸长的应力，也称为抗服强度。（×） 不增加，称为屈服强度。 3.一般来讲，随着温度升高，强度降低，塑性减小。（×） 金属内部原子间结合力减小，所以强度降低塑性增大。 4.络氏硬度试验采用金刚石圆锥体或淬火钢球压头，压入金属表面后，经规定保持时间后卸除主实验力，以测量压痕的深度来计算络氏硬度。压入深度越深，硬度越大，反之，硬度越小。（×） 络氏硬度公式 5.金属抗拉强度b σ与布氏硬度HB 之间有以下关系式：b σ＝KHB ，这说明布氏硬度越大，其抗拉强度也越大。（√） 6.弹性模量E 是一个比例常数，对于某种金属来说，它是一种固有的特性。（√） 7.使用含碳量高（含碳量为）的钢，不能提高机件吸收弹性变形功。（×） 8.脆性断裂前不产生明显的塑性变形，即断裂产生在弹性变形阶段，吸收的能量很小，这种
玻璃纤维增强塑料的基础知识
玻璃纤维增强塑料（ＦＲP)基础知识 一.什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的才料，通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料,叫做复合材料。 二．什么是玻璃纤维增强塑料( Fiｂer Reiｎfｏrcｅd Plas ｔics） 指用玻璃纤维增强，不饱和聚酯树脂（或环氧树脂;酚醛树脂)为基体的复合材料，称为玻璃纤维增强塑料。简称FＲＰ由于其强度相当于钢材,又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀;电绝缘；隔热等性能，在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。? 三.ＦRＰ的基本构成 基体（树脂）+ 增强材料+助剂+颜料+填料 １.基体（树脂)：环氧树脂；酚醛树脂;乙烯基树脂；不饱和聚酯树脂;双酚Ａ等 2．增强材料（纤维):玻璃纤维；碳纤维；硼纤维;芳纶纤维；
氧化铝纤维；碳化硅纤维;玄武岩纤维等。 3．助剂:引发剂(固化剂);促进剂；消泡剂；分散剂；基材润湿剂；阻聚剂;触边剂;阻燃剂等。 4．颜料:氧化铁红;大红粉;炭黑；酞青兰；酞青绿等。 多数为色浆状态。 5．填料:重钙；轻钙;滑石粉(4００目以上);水泥等。 ＰVC：聚氯乙烯,硬PVC和软PVC,硬ＰVC有毒。 PPR：聚丙烯。 PUR:泡沫。 ＰＲE：聚苯醚。 尼龙:聚酰胺纤维。 FＲP的发展过程：无法确定发明人。 四．FRＰ材料的特点: 1．优点: （１）质轻高强：FRＰ的相对密度在1.５~2.0之间，只有碳钢的1/４~１／5但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢,而强度可以与高级合金钢相比,被广泛的应用于航空航天;高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。 (2) 耐腐蚀性好:FRP是良好的耐腐蚀材料，对于大气;水和一般浓度的酸碱;盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力，已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。正在取代碳钢;不锈钢;木材;有色金属等材料。
玻璃纤维增强塑料的基础知识
玻璃纤维增强塑料（FRP）基础知识一．什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的才料，通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料，叫做复合材料。 二．什么是玻璃纤维增强塑料（Fiber Reinforced Plastics）指用玻璃纤维增强，不饱和聚酯树脂（或环氧树脂；酚醛树脂）为基体的复合材料，称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP 由于其强度相当于钢材，又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀；电绝缘；隔热等性能，在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。 三．FRP的基本构成 基体（树脂）+ 增强材料+助剂+颜料+填料 1．基体（树脂）：环氧树脂；酚醛树脂；乙烯基树脂；不饱和聚酯树脂；双酚A等 2．增强材料（纤维）：玻璃纤维；碳纤维；硼纤维；芳纶纤维；氧化铝纤维；碳化硅纤维；玄武岩纤维等。
3．助剂：引发剂（固化剂）；促进剂；消泡剂；分散剂；基材润湿剂；阻聚剂；触边剂；阻燃剂等。 4．颜料：氧化铁红；大红粉；炭黑；酞青兰；酞青绿等。多数为色浆状态。 5. 填料：重钙；轻钙；滑石粉（400目以上）；水泥等。PVC：聚氯乙烯，硬PVC和软PVC，硬PVC有毒。PPR：聚丙烯。 PUR：泡沫。 PRE：聚苯醚。 尼龙：聚酰胺纤维。 FRP的发展过程：无法确定发明人。 四．FRP材料的特点： 1．优点： （1）质轻高强：FRP的相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢，而强度可以与高级合金钢相比，被广泛的应用于航空航天；高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。 （2）耐腐蚀性好：FRP是良好的耐腐蚀材料，对于大气；水和一般浓度的酸碱；盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力，已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。正在取代碳钢;不锈钢;木材；有色金属等材料。 （3）电性能好：FRP是优良的绝缘材料，用于制造绝缘体，
玻璃纤维基础知识
玻璃纤维小知识 1 玻璃纤维是以二氧化硅为主要原料的天然矿物，添加特定的金属氧化物矿物原料，混合均匀后，在高温下熔融，熔融玻璃液流经漏嘴流出，在高速拉引力的作用被牵伸并急速冷却固化成为极细的连续的纤维。 2 玻璃纤维的基本性质 2.1 外观特性 玻璃纤维为表面光滑的圆柱状，截面呈完整的圆形。这主要是成形时熔融玻璃液表面张力所致。有机纤维为非圆形结构的截面，且表面有较深的皱纹。 玻璃纤维圆形截面承受载荷能力强；气体和液体通过阻力小，但表面光滑使纤维的抱合力小，不利于与树脂的结合。 2.2 密度 玻璃纤维密度一般在2.50-2.70 g/cm3，主要取决于玻璃成分。所以有时工厂生产控制时也用密度的变化来考察成分的波动。 2.3 抗拉强度 玻璃纤维的抗拉强度比其他天然纤维、合成纤维要高。 玻璃纤维强度情况比较复杂，通常一些资料中给出的数据是“新生态纤维”的强度，即在漏嘴下直接取出的纤维所测的强度。缠绕在绕丝筒上后强度很快下降。通常认为绕丝筒上纤维的强度低于新生态15%-25%。 格里菲斯微裂纹缺陷理论：玻璃纤维的理论强度取决于分子之间的引力（与玻璃成分和结构有关），其理论强度很高。但由于玻璃纤维中存在着数量不等、尺寸不同的微裂纹，使实际强度大大降低。微裂纹分布在玻璃纤维的整个体积内，但以表面裂纹危害最大，在外力作用下，微裂纹处产生应力集中而发生破坏。 2.3 影响玻璃纤维强度的因素 (1)化学成分：玻璃组成不同，制成的纤维强度也不同。 (2)玻璃纤维的直径：直径越细强度越大。 (3）存放时间增加，强度下降。 (4）玻璃液的缺陷，如化学不均匀、结晶杂质、结石、气泡等影响纤维强度。研究结果认为：当玻璃中存在结晶物时会降低强度，最大降低52%:当存在微小气泡时，强度降低20%，玻璃液质量对保证纤维强度至关重要。 (5)成型温度影响：当温度从1200℃升高到1 370℃，纤维强度可提高一倍。“玻璃是一定状态下的无机物质，这种状态是该物质液态的继续，并与液态类似”，也就是说玻璃是具有液态结构的坚硬材料。由于玻璃纤维是在高速急冷条件下成形，所以具有接近于高温熔体的微观结构。通常说玻璃结构是远程无序，近程有序。近程有序的程度本身取决于熔融玻璃液的温度和从熔融玻璃液冷却为固态的速度，因此玻璃纤维的物理性质不仅受其成分的影响，还受其热历史的影响。 (6）冷却的速度：冷却速度越快，玻璃纤维的结构越接近熔融体的结构，析出的超显微晶体的数量和尺寸越少，缺陷和微裂纹也越少，强度越高。 (7)拉丝张力：拉丝作业不可避免地会产生微裂纹，在拉丝力的作用下每根纤维都受到一定的应力，这种应力作用于先硬化的纤维外壳时就产生了表面微裂纹。减少纤维成形时的张力，有利于提高纤维的强度。 2.4 弹性模量
金属材料的力学性能及其测试方法
目录 摘要 (1) 1引言 (1) 2金属材料的力学性能简介 (2) 2.1 强度 (2) 2.2 塑性 (2) 2.3 硬度 (2) 2.4 冲击韧性 (3) 2.5 疲劳强度 (3) 3金属材料力学性能测试方法 (3) 3.1拉伸试验 (3) 3.2压缩试验 (6) 3.3扭转试验 (8) 3.4硬度试验 (11) 3.5冲击韧度试验 (16) 3.6疲劳试验 (19) 4常用的仪器设备简介 (20) 4.1万能试验机 (20) 4.2扭转试验机 (23) 4.3摆锤式冲击试验机 (28) 5金属材料力学性能测试方法的发展趋势 (30) 参考文献 (30)
金属材料的力学性能及其测试方法 摘要：金属的力学性能反映了金属材料在各种形式外力作用下抵抗变形或破坏的某些能力，它与材料的失效形式息息相关。本文主要解释了金属材料各项力学性能的概念，介绍了几个常见的测试金属材料力学性能的试验以及相关的仪器设备，最后阐述了金属材料力学性能测试方法的发展趋势。 关键词：金属材料，力学性能，测试方法，仪器设备，发展趋势 Test Methods for The Mechanical Properties of Metal Material Abstract：The mechanical properties of metal material which reflect some abilities of deformation and fracture resistance under various external forces are closely linked with failure forms. This paper mainly introduces some concepts of mechanical properties of metal material, common experiments testing mechanical properties of metal material and apparatuses used. The trend of development of test methods for mechanical properties of metal material is also discussed. Keywords：metal material，mechanical properties，test methods，apparatuses，development trend 1引言 材料作为有用的物质，就在于它本身所具有的某种性能，所有零部件在运行过程中以及产品在使用过程中，都在某种程度上承受着力或能量、温度以及接触介质等的作用，选用材料的主要依据是它的使用性能、工艺性能和经济性，其中使用性能是首先需要满足的，特别是针对性的材料力学性能往往是材料设计和使用所追求的主要目标。材料性能测试与组织表征的目的就是要了解和获知材料的成分、组织结构、性能以及它们之间的关系。而人们要有效地使用材料，首先必须要了解材料的力学性能以及影响材料力学性能的各种因素。因此，材料力学性能的测试是所有测试项目中最重要和最主要的内容之一。 在人类发展的历史长河过程中，人们已经建立了许多反映材料表面的和内在的各种关于力学、物理等相关材料性能的测试和分析技术，近现代科学的发展已使材料性能测试分析从经验发展并建立在现代物理理论和试验的基础之上，并且
材料力学性能测试实验报告
材料力学性能测试实验 报告 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]
材料基本力学性能试验—拉伸和弯曲一、实验原理 拉伸实验原理 拉伸试验是夹持均匀横截面样品两端，用拉伸力将试样沿轴向拉伸，一般拉 至断裂为止，通过记录的力——位移曲线测定材料的基本拉伸力学性能。 对于均匀横截面样品的拉伸过程，如图 1 所示， 图 1 金属试样拉伸示意图 则样品中的应力为 其中A 为样品横截面的面积。应变定义为 其中△l 是试样拉伸变形的长度。 典型的金属拉伸实验曲线见图 2 所示。 图3 金属拉伸的四个阶段 典型的金属拉伸曲线分为四个阶段，分别如图 3(a)-(d)所示。直线部分的斜率E 就是杨氏模量、σs 点是屈服点。金属拉伸达到屈服点后，开始出现颈缩 现象，接着产生强化后最终断裂。 弯曲实验原理 可采用三点弯曲或四点弯曲方式对试样施加弯曲力，一般直至断裂，通过实 验结果测定材料弯曲力学性能。为方便分析，样品的横截面一般为圆形或矩形。 三点弯曲的示意图如图 4 所示。 图4 三点弯曲试验示意图 据材料力学，弹性范围内三点弯曲情况下C 点的总挠度和力F 之间的关系是 其中I 为试样截面的惯性矩，E 为杨氏模量。 弯曲弹性模量的测定 将一定形状和尺寸的试样放置于弯曲装置上，施加横向力对样品进行弯曲， 对于矩形截面的试样，具体符号及弯曲示意如图 5 所示。 对试样施加相当于σpb0.01。 (或σrb0.01)的10％以下的预弯应力F。并记录此力和跨中点处的挠度，然后对试样连续施加弯曲力，直至相应于σpb0.01(或σrb0.01)的50％。记录弯曲力的增量DF 和相应挠度的增量Df ,则弯曲弹性模量为 对于矩形横截面试样，横截面的惯性矩I 为 其中b、h 分别是试样横截面的宽度和高度。 也可用自动方法连续记录弯曲力——挠度曲线至超过相应的σpb0.01(或σrb0.01)的弯曲力。宜使曲线弹性直线段与力轴的夹角不小于40o,弹性直线段的高度应超过力轴量程的3/5。在曲线图上确定最佳弹性直线段，读取该直线段的弯曲力增量和相应的挠度增量，见图 6 所示。然后利用式(4)计算弯曲弹性模量。 二、试样要求
玻璃纤维增强塑料的基础知识(doc 9页)
玻璃纤维增强塑料的基础知识(doc 9页)
玻璃纤维增强塑料（FRP）基础知识一．什么是复合材料 指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的才料，通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料，叫做复合材料。 二．什么是玻璃纤维增强塑料（Fiber Reinforced Plastics） 指用玻璃纤维增强，不饱和聚酯树脂（或环氧树脂；酚醛树脂）为基体的复合材料，称为玻璃纤维增强塑料。简称FRP 由于其强度相当于钢材，又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀；电绝缘；隔热等性能，在我国被俗称为“玻璃钢”。这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。 三．FRP的基本构成 基体（树脂）+ 增强材料+助剂+颜料+填料 1．基体（树脂）：环氧树脂；酚醛树脂；乙烯基树脂；不饱和聚酯树脂；双酚A等
2．增强材料（纤维）：玻璃纤维；碳纤维；硼纤维；芳纶纤维；氧化铝纤维；碳化硅纤维；玄武岩纤维等。 3．助剂：引发剂（固化剂）；促进剂；消泡剂；分散剂；基材润湿剂；阻聚剂；触边剂；阻燃剂等。 4．颜料：氧化铁红；大红粉；炭黑；酞青兰；酞青绿等。多数为色浆状态。 5. 填料：重钙；轻钙；滑石粉（400目以上）；水泥等。PVC：聚氯乙烯，硬PVC和软PVC，硬PVC有毒。PPR：聚丙烯。 PUR：泡沫。 PRE：聚苯醚。 尼龙：聚酰胺纤维。 FRP的发展过程：无法确定发明人。 四．FRP材料的特点： 1．优点： （1）质轻高强：FRP的相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢，而强度可以与高级合金钢相比，被广泛的应用于航空航天；高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。 （2）耐腐蚀性好：FRP是良好的耐腐蚀材料，对于大气；水和一般浓度的酸碱；盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力，已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。正在取代碳钢;
金属材料 力学性能试验相关术语
金属材料力学性能试验相关术语 编制： 审核： 批准： 生效日期： 受控(1) 受控标识处： 分发号： 发布日期：2016年9月27日实施日期：2016年9月27日
制/修订记录
1.0 目的和范围 本文件定义了金属材料力学性能试验中使用的术语，并为本文件和一般使用时形成共同的称谓。 2.0 规范性应用文件 下列文件对于本文件的作用是必不可少的。凡是注日期的应用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的应用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 2.1 GB/T 228.1 金属材料 拉伸试验 第1部分：室温试验方法 2.2 GB/T 10623 金属材料 力学性能试验术语 3.0 一般术语 3.1 与试样有关的术语 3.1.1 试件/试样test piece/specimen 通常按照一定形状和尺寸加工制备的用于试验的材料或部分材料。 3.1.2标距gauge length 用于测量试样尺寸变化部分的长度。 3.1.3原始标距original gauge length 在施加试验力之前的标距长度。 3.1.4 断后标距final gauge length after fracture 试样断裂后的标距长度。 3.1.5参考长度reference length 用以计算伸长的基础长度。 3.1.6平行长度parallel length 试样两头部或加持部分（不带头试样）之间平行部分的长度。 3.1.7伸长elongation 在试验期间任一时刻的原始标距Lo 或参考长度Lr 的增量。 3.1.8伸长率percentage elongation 原始标距Lo （或参考长度Lr ）的伸长与原始标距（或参考长度Lr ）之比百分率。 3.1.9 断后伸长率 percentage elongation after fracture A 断后标距的残余伸长（Lu-Lo ）与原始标距之比的百分率。 注：对于比例试样，若原始标距不为（So 为平行长度的原始横截面积），符号A 应附以下脚注说明所使用的比例系数，例如A 11.3表示原始标距为 对于非比例试样，符号A 应附以下脚注说明所使用的原始标距，以毫米（mm ）表示。例如，A 80mm 表示原始标距为80mm 的断后伸长率。 3.1.10断面收缩率percentage reduction of area 断裂后试样横截面积的最大缩减量（S 0-S u ）与原始横截面积（S 0）之比的百分率。 0U 00 S -S = 100%Z X S
金属材料力学性能练习题
第二章第一节金属材料的力学性能 一、选择题 1.表示金属材料屈服强度的符号是（）。 A.σ e B.σ s C.σ b D.σ -1 2.表示金属材料弹性极限的符号是（）。 A.σ e B.σ s C.σ b D.σ -1 3.在测量薄片工件的硬度时，常用的硬度测试方法的表示符号是（）。 A.HB B.HR C.HV D.HS 4.金属材料在载荷作用下抵抗变形和破坏的能力叫（）。 A.强度 B.硬度 C.塑性 D.弹性 二、填空 1.金属材料的机械性能是指在载荷作用下其抵抗（）或（）的能力。 2.金属塑性的指标主要有（）和（）两种。 3.低碳钢拉伸试验的过程可以分为弹性变形、（）和（）三个阶段。 4.常用测定硬度的方法有（）、（）和维氏硬度测试法。 5.疲劳强度是表示材料经（）作用而（）的最大应力值。 三、是非题 1.用布氏硬度测量硬度时，压头为钢球，用符号HBS表示。（） 2.用布氏硬度测量硬度时，压头为硬质合金球，用符号HBW表示。（） 四、改正题 1. 疲劳强度是表示在冲击载荷作用下而不致引起断裂的最大应力。 2. 渗碳件经淬火处理后用HB硬度计测量表层硬度。 3. 受冲击载荷作用的工件，考虑机械性能的指标主要是疲劳强度。 4. 衡量材料的塑性的指标主要有伸长率和冲击韧性。
5. 冲击韧性是指金属材料在载荷作用下抵抗破坏的能力。 五、简答题 1.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σ S 、σ 0.2 、HRC、σ -1 。 2.说明下列机械性能指标符合所表示的意思：σ b 、δ 5 、HBS、a kv 。 2.2金属材料的物理性能、化学性能和工艺性能 一、判断题 1.金属材料的密度越大其质量也越大。（） 2.金属材料的热导率越大，导热性越好。（） 3.金属的电阻率越小，其导电性越好。（） 二、简答题： 1.什么是金属材料的工艺性能？它包括哪些？ 2.什么是金属材料的物理性能？它包括哪些？ 3.什么是金属材料的化学性能？它包括哪些？
金属材料的力学性能测试题
一、填空题（60分） 1.金属材料的性能的性能包括和。 2.力学性能包括、、、、。 3.圆柱形拉伸试样分为和两种。 4.低碳钢拉伸试样从开始到断裂要经过、 、、四个阶段。 5.金属材料的强度指标主要有和。 6.金属材料的塑性指标主要有和。 7.硬度测定方法有、、。 8.夏比摆锤冲击试样有和两种。 9.载荷的形式一般有载荷、载荷和载荷三种。 10.钢铁材料的循环基数为，非铁金属循环基数为。 11.提高金属疲劳强度的方法有和 。 12.50HRC表示用“C”标尺测定的硬度值为。 13.150HRW10/1000/30表示用压头直径为的硬质合金球，在kgf试验力作用下，保持s时测得的布氏硬度值为。 14.金属材料的工艺性能包括、、
、、。 二、判断题（25分） 1.金属的工艺性能是指金属在各种加工中所表现出的性能。（） 2.金属的力学性能是指在力作用下所显示的与弹性和非弹性反应相关或涉及应力-应变关系的性能。（） 3.拉伸试验时，试样的伸长量与拉伸力总成正比。（） 4.屈服现象是指拉伸过程中拉伸力达到Fs时，拉伸力不增加，变形量却继续增加的现象。（） 5.拉伸试样上标距的伸长量与原始标距长度的百分比，称为断后伸长率，用符号A表示。（） 6.现有标准圆形截面长试样A和短试样B，经拉伸试验测得δ10、δ5均为25%，表明试样A的塑性比试样B好。( ) 7.常用的硬度试验方法有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。（） 8.做布氏硬度试验，当试验条件相同时，压痕直径越小，则材料的硬度越低。（） 9.洛氏硬度值是根据压头压入被测材料的的深度来确定的。（） 10.洛氏硬度HRC测量方便，能直接从刻度盘上读数，生产中常用于测量退火钢、铸铁和有色金属件。（） 11.一般来说，硬度高的金属材料耐磨性也好。（） 12.韧性是指金属在断裂前吸收变形能量的能力。（） 13.金属的使用性能包括力学性能、物理性能和铸造性能。( )
玻纤知识与浮纤解决方法探讨
玻纤知识与浮纤解决方法探讨 第一部分：玻纤知识： 1、玻纤分类 从长度分类分可以分连续玻纤、短玻纤（定长玻纤）和长玻纤（LET），连续玻纤是国内目前应用最广的玻纤，就是通常说的“长纤”，代表厂家有巨石，泰山、兴旺等。定长玻纤就是通常说的“短纤”，一般是外资改性厂与国内部分企业在用，代表厂家有PPG，OCF及国内的CPIC，巨石泰山也有少部分，但质量不如人意。LET是最近在国内兴起的，代表厂家有PPG,CPIC及巨石，目前国内金发和苏州和昌产量较大，杰事杰及温州俊尔，南京聚隆在开发当中，也有小批量生产 从碱金属含量分可分为无碱，低中高，通常改性增强用无碱，也就是E玻纤，国内改性一般使用E玻纤。 2、玻纤的应用： 玻纤增强塑料的原理主要是由于玻纤/树脂界面上连接必然是使作用到模塑件上的力传导到玻纤上，因此玻纤的长度被充分利用，起到树脂增强的目的，但玻纤在树脂基体中长度必须满足一定的要求，这就是临界玻纤长度，玻璃纤维的临界纤维长度（即可将力从基材传递给纤维的最小长度）在0.3~0.6mm之间，临界长度只与剪切力与玻纤单丝直径有关，上面的临界长度是指玻纤在最终产品里的长度，如是果是塑料粒子里话，此长就就在0.6~0.8mm 之间，从理论上讲，临界长度与玻纤的原始长度没有关系，如果增强产品把玻纤的长度都控制在这个范围的话，此时产品的力学性能与表面外观都是最好的，最平衡的，如果长度过长，力学性能上升，但制品表面会变粗糙与翘曲，如果长度过短，就会导致力学性能不足。要控制玻纤的长度应该从调整螺杆结构及转速入手，如果玻纤长径控制在400效果最佳。 3、评价玻纤好坏的主要指标： 第一个指标：玻纤在拉丝过程中所使用的表面活性处理剂。表面活性处理剂也就是通常所说的浸润剂，浸润剂主要是偶联剂与成膜剂，另外还有一些润滑剂、抗氧剂、乳化剂、抗静电剂等，成膜剂的成分与其它助剂的种类对玻纤有决定性的影响，所以在选择玻纤时就根据基料与成品要求选择合适的玻纤。像PPG、CPIC等公司短纤牌号较多，就是因为表面浸润剂不一样，这样就针对性比较强。 第二个指标：单丝直径。以前介绍过临界玻纤长度只与剪切力和单丝直径有关，从理论上讲，如果单丝直径越小，产品的力学性能与表面外观越佳。目前国内玻纤直径一般都在10μm，13μm，像CPIC就有开发7μm的玻纤。 4、浮纤原因分析： 浮纤是增强改性里的一个通病，尤其是PA黑色的产品，前面介绍过如果能在塑料粒子把玻纤长度控制在0.6~0.8mm之前的话，基本不会有浮纤的出现，但由于玻纤质量，树脂的黏度、改性的所用机器及工艺，下游客户的模具及工艺等影响不可避免会出现浮纤。 浮纤是由于玻纤与树脂的流动性不一致及树脂与玻纤结合能力不强所导致的，如果要解决浮纤要从这一原理入手。 5、连续玻纤好还是短玻纤好 有很多人会觉得，连续玻纤经过螺杆剪切不就是短玻纤了吗？效果不是一样的吗？其实从综合性能上讲，短玻纤优于连续玻纤，只是国内改性市场迫于成本压力使用连续玻纤的过多。[font=黑体]短玻纤与连续性能比较表请阅附件[/font] 总得来说，短玻纤优势有以下几个方面：
(完整word版)金属材料的力学性能测试题
—、填空题（60分） 1?金属材料的性能的性能包括__________ 和 ______________ 。2?力学性能包括_______ 、_____ 、______ 、_______ 、_______ 3.圆柱形拉伸试样分为 _____________ 和 ________________ 两种。4?低碳钢拉伸试样从开始到断裂要经过 ____________________ 、 _____________ 、_____________ 、________________ 四个阶段。5?金属材料的强度指标主要有______________ 和 _____________ 。6?金属材料的塑性指标主要有______________ 和 _____________ 。7?硬度测定方法有___________ 、 ___________ 、____________ 。8?夏比摆锤冲击试样有______________ 和 _______________ 两种。9?载荷的形式一般有_____ 载荷、______ 载荷和 ______ 载荷三种。10?钢铁材料的循环基数为______________ ，非铁金属循环基数 为____________ 。 11?提高金属疲劳强度的方法有____________________________ 和___________________________ 。 12.50HRC表示用“C”标尺测定的__________ 硬度值为 ________ 13.150HRW10/1000/30表示用压头直径为__________ 的硬质合金球，在__________ kgf试验力作用下，保持 ______ s时测得的布氏硬度值为__________ 。
玻璃纤维的原料介绍
玻璃原料 窗玻璃：又称钠钙硅玻璃，主要成分Na2O-CaO-SiO2还有MgO等。 玻璃的原料：石灰石（CaCO3）、白云石（MgCO3-CaCO3）、纯碱（Na2CO3）、芒硝（Na2SO4）、石英砂（SiO2）等。 用上述原料，粉磨，并按一定的比例混合均匀后（加一部分水，提高均匀度及其他工艺上的要求），然后入玻璃窑熔制。 玻璃熔制过程包括：硅酸盐的形成，玻璃体的形成，澄清，均化及冷却。 石灰石、白云石、纯碱、芒硝都会产生气体，这样不仅对玻璃形成无害，而且有利于玻璃的澄清与均化，工厂一般还要加入一部分澄清剂，生成大量的气泡，气泡在上浮的过程中，复合小气泡，这就是玻璃澄清的机理。 Na2CO3+SiO2 =(高温)Na2SiO3+CO2 CaCO3+SiO2=(高温)CaSiO3+CO2 玻璃熔制概论 1.原料熔化 1.1硅酸盐形成 1.1.1原料本身的加热变化 1.1.2原料间相互加热反应 1.1.3原料加热之挥发损失 1.2玻璃液形成 1.3影响熔化因素 2.玻璃液澄清 2.1气体间之转化与平衡 2.2气体与玻璃液相互作用 2.3澄清剂之化学作用 2.4澄清之物理作用 3.玻璃液均化 3.1不均物的熔解与扩散均化 3.2玻璃液的对流均化 3.3气泡上升搅拌均化 4.玻璃液冷却 4.1硫酸盐的热分解
4.2溶解气体析出 4.3玻璃液流股间的化学反应 4.4含钡玻璃产生二次气泡 4.5电化学反应 5.玻璃熔制之影响因素 5.1玻璃组成 5.2原料物理状态 5.2.1原料的选择 5.2.2颗粒的粗细 5.2.3原料的水分 5.2.4碎玻璃影响 5.3投料方式 5.4澄清剂 5.5助熔剂 5.5.1氧化锂 5.5.2霞石 5.5.3高炉炉渣 5.6熔解控制 5.6.1温度控制 5.6.2压力控制 5.6.3气氛控制 5.6.4液面控制 5.6.5泡界线控制 5.7玻璃液流 5.8熔制技术改良的影响 玻璃熔制概论： 玻璃熔制包含许多复杂的过程，为一系列之物理、化学、物理化学变化；在加热过程中发生之变化如下表：物理变化化学变化物理化学变化 原料加热固相反应共熔体形成
刘鸿文《材料力学》(第5版)课后习题(动载荷)【圣才出品】
第10章 动载荷 10.1 均质等截面杆，长为l ，重为W ，横截面面积为A ，水平放置在一排光滑的滚子上。杆的两端受轴向力F 1和F 2 的作用，且F 2＞F 1。试求杆内正应力沿杆件长度分布的情况（设滚动摩擦可以忽略不计）。 图10-1 解：杆在已知力作用下有向右的加速度：21-==F F F a g m W 如图10-2所示，将杆沿x 截面断开，分析杆受力，可得轴力沿长度分布情况： ()2111-=+ =+g g N F F W x F x F a F x g l l 则正应力沿长度分布情况：。()()2111σ-??==+ ??? N F x F F x F x A A l 图10-2 10.2 长为l ，横截面面积为A 的杆以加速度a 向上提升。若材料单位体积的质量为ρ，试求杆内的最大应力。
图10-3解：如图 10-3（b ）所示，取长为x 的杆段进行受力分析：自重：，惯性力：根据平衡条件 ，可得： 故该截面上的应力： 由此可知，当时，有最大应力：。10.3 桥式起重机上悬挂一重量P ＝50 kN 的重物，以匀速度υ＝1 m/s 向前移（在图10-4中，移动的方向垂直于纸面）。当起重机突然停止时，重物像单摆一样向前摆动，若梁为No.14工字钢，吊索横截面面积A ＝5×10-4 m 2，问此时吊索内及梁内的最大应力增加多少?设吊索的自重以及由重物摆动引起的斜弯曲影响都忽略不计。
图10-4 解：物体突然停止时，产生的向心加速度为： 由此产生的与加速度方向相反的惯性力为： 吊索内最大应力增量为：14 1275.5 2.55510σ?= ==?a F MPa A 梁内最大弯矩的增加量为：查型钢表得14号工字钢，则梁内最大应力增加量为：3102W cm =。 10.4 飞轮的最大圆周速度 υ＝25 m/s ，材料单位体积的质量为7.41×10 3 kg/m 3。若不计轮幅的影响，试求轮缘内的最大正应力。 图10-5解：假想沿过直径的面将圆环断开，则由平衡条件得： 其中，沿轴线均匀分布的惯性力集度： 则有： 轮缘内的最大正应力：。22327.411025 4.63ρσρ====??=d d F A v v MPa A A
金属材料的力学性能
课题： 3.1.1金属材料的力学性能 课型：复习课授课时间：2015.9.6 课时分配：共 2 课时 教学目标：1、掌握金属材料力学性能的分类及用途 2、理解金属材料各种力学性能指标的表达方式及测定方法 3、了解金属材料力学性能的实际应用 教学重点：1、强度指标的定义与分类 2、硬度指标的定义与分类 教学难点：金属的各力学指标的概念、测量方法 教学过程： 【案例导入】 在进行机械制造时，首先进入技术准备阶段。在技术技术准 备中，要完成相关的工作。这些工作中，有一项是非常重要的， 那就是选择材料。那么怎么选择材料呢？首先得研究常见的材料 的性质，只有掌握了材料的特征性质才能顺利进行选材。那么材 料的性质有哪些呢？ 【教学内容】 3.1.1金属材料的力学性能 力学性能是指金属材料在受外力作用时所反映出来的性能。 力学性能指标，是选择、使用金属材料的重要依据。 金属材料的力学性能主要有：强度、塑性、硬度、冲击韧度 和疲劳强度等。 1、强度 强度是在外力作用 备注
下，材料抵抗塑性变形和断 裂的能力。 按作用力性质不同， 强度可分为屈服点（屈服强 度）、抗拉强度、抗压 强度、抗弯强度、抗剪 强度等。 在工程上常用来表 示金属材料强度的指标 有屈服强度和抗拉强 度。 （1）屈服点 当载荷增达到Fs 时，拉伸曲线出现了平 台，即试样所承受 的载荷几乎不变，但产生了不断增加的塑性变形，这种现象称 为屈服。 屈服点是指在外力作用下开始产生明显塑性变形的最小 应力。用ós 表示。 ós= （MPa ） 式中：Fs —试样产生明显塑性变形时所受的最小载荷，即 拉伸曲线中S 点所对应的外力（N ） Ao —试样的原始截面积（mm2） （2）抗拉强度 抗拉强度是金属材料断裂前所承受的最大应力，故又称强 度极限。常用ób 来表示。 ób= （MPa ） Ao Fs Ao Fb
材料的力学性能测试
材料力学实验指导书 （第一部分） 材料的力学性能测试 浙江工业大学机电学院 2006年9月
第一部分 材料的力学性能测试 任何一种材料受力后都有变形产生，变形到一定程度材料就会降低或失去承载能力，即发生破坏，各种材料的受力——变形——破坏是有一定规律的。材料的力学性能（也称机械性能），是指材料在外力作用下表现出的变形和破坏等方面的性能，如强度、塑性、弹性和韧性等。为保证工程构件在各种负荷条件下正常工作，必须通过试验测定材料在不同负荷下的力学性能，并规定具体的力学性能指标，以便为构件的强度设计提供可靠的依据。材料的主要力学性能指标有屈服强度、抗拉强度、材料刚度、延伸率、截面收缩率、冲击韧性、疲劳极限、断裂韧性和裂纹扩展特性等。金属材料的力学性能取决于材料的化学成分、金相结构、表面和内部缺陷等，此外，测试的方法、环境温度、周围介质及试样形状、尺寸、加工精度等因素对测试结果也有一定的影响。 材料的力学性能测试必修实验为5学时，包括：轴向拉伸实验、轴向压缩实验、低碳钢拉伸弹性模量E 的测定、扭转实验、低碳钢剪切弹性模量G 的测定。 §1－1 轴向拉伸实验 一、实验目的 1、 测定低碳钢的屈服强度eL R （s σ）、抗拉强度m R （b σ）、断后伸长率A 11.3（δ10）和断 面收缩率Z （ψ）。 2、 测定铸铁的抗拉强度m R （b σ）。 3、 比较低碳钢（塑性材料）和铸铁（脆性材料）在拉伸时的力学性能和断口特征。 注：括号内为GB/T228-2002《金属材料 室温拉伸试验方法》发布前的旧标准引用符号。 二、设备及试样 1、 电液伺服万能试验机（自行改造）。 2、 0.02mm 游标卡尺。 3、 低碳钢圆形横截面比例长试样一根。把原始标距段L 0十等分，并刻画出圆周等分线。 4、 铸铁圆形横截面非比例试样一根。 注：GB/T228-2002规定，拉伸试样分比例试样和非比例试样两种。比例试样的原始标距0L 与原始横截面积0S 的关系满足00S k L =。比例系数k 取5.65时称为短比例试样，k 取11.3时称为长比例试样，国际上使用的比例系数k 取5.65。非比例试样0L 与0S 无关。 三、实验原理及方法 低碳钢是指含碳量在0.3％以下的碳素钢。这类钢材在工程中使用较广，在拉伸时表现出的力学性能也最为典型。 ΔL （标距段伸长量） 低碳钢拉伸图（F —ΔL 曲线） 以轴向力F 为纵坐标，标距段伸长量ΔL 为横坐标，所绘出的试验曲线图称为拉伸图，即F —ΔL 曲线。低碳钢的拉伸图如上图所示，F eL 为下屈服强度对应的轴向力，F eH 为上屈服强度对应的轴向力，F m 为最大轴向力。
玻璃钢基础知识
一.填空题：每空2分，共20分 1．玻璃钢材料由（基材）与（增强材料）组成，其中（各类树脂）和（凝胶材料）为玻璃钢的常用基材。 2．常见可以拉制成纤维的玻璃种类主要分为（无碱玻璃）、（中碱玻璃）、（高碱玻璃）、（高强玻璃），其中（无碱玻璃纤维）是应用最多的玻纤。 3．制作金属模具不能镀铜，因为铜对聚酯有（阻聚）作用。 4．预浸料的制备方式可分为（湿法）（干法）及（粉末法）。 5．制造叶片常用的基体树脂有（不饱和聚酯树脂），（环氧乙烯基树脂）及（环氧树脂）三类。6．复合材料风力发电叶片的使用寿命一般为（20~30）年。 7．纤维增强复合材料以其（轻质）、（耐腐蚀）和（高拉伸弹性模量）一直是风力发电机叶片最理想的材料。 8．玻璃钢中填料用量一般为（20-40%），腻子中的填料用量可达（100-300%）. 9．在叶片层铺过程中，每层增强层所允许的偏差：长度方向（±30mm），壳体层铺时弦长方向为（±10mm），梁帽及根部增强层在弦长方向为（±5mm），根部增强层在长度方向为（±10mm）10．壳体层铺过程中在弦长方向的搭接尺寸为：（50—70mm） 11．玻璃钢制品的生产过程可大致分为（定型）（浸渍）（固化）三个要素。 二.名词解释：每道4分，共20分 1. 纤维束：多根纤维组成的丝束，一束纤维可含有1000、3000、6000、12000根等不同数量的单丝。 2. 湿法缠绕：绕丝恰好在接触芯模之前用树脂加以浸渍的的纤维缠绕的方法。 3. 架桥：一层或多层铺层在跨越圆角或台阶等处时，与其他铺层制件未完全接触的情况。 4. 随炉件：与制作的材料工艺过程相同，并在同一炉固化成型的一种层合板。 5. 玻璃化转变温度：复合材料的刚度和强度开始急剧下降的温度。 6. 拉伸断裂强度：在拉伸试验中，试样单位面积或线密度所承受的拉伸断裂强力。单丝以Pa为单位，纱线以N/tex为单位。 7. 弹性模量：物体在弹性限度内，应力与其应变的比例数。有拉伸和压缩弹性模量（又称杨氏弹性模量）、剪切和弯曲弹性模量等，以Pa（帕斯卡）为单位。 8. 偶联剂：能在树脂基体与增强材料的界面间促进或建立更强结合的一种物质。 9. 片状模塑料：由树脂、短切或未经短切的增强纤维以及细粒状填料（有时不加填料），经充分混合而制成一种厚度一般为1mm ～25 mm的薄片状中间制品，能在热压条件下，进行模塑或层压。 10. 纤维体积含量：纤维体积与复合材料的总体积之比。 11. 相容性：两种或两种以上物质混合时具有的相互亲和的能力 12. 各向同性：材料性能与方向无关的一种特性 13. 固化收缩：固化成型期间或固化成型后，制件尺寸收缩的现象。