(推荐)常用材料弹性模量及泊松比

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更全面的常用材料的弹性模量与泊松比

更全面的常用材料的弹性模量与泊松比

更全面的常用材料的弹性模量与泊松比材料的弹性模量和泊松比是描述材料弹性性质的两个重要物理量。

弹性模量(Young's modulus)是材料在拉伸应力下单位面积变形的比例系数,常用符号为E,单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。

弹性模量越大,说明材料的刚度越大,抗拉性能越好,不易发生变形。

泊松比(Poisson's ratio)是材料沿一个方向受到拉伸应力时,在垂直于该方向的平面上产生的应变与沿该方向的应变的比值。

泊松比的取值范围在[-1,0.5]之间,常用符号为ν。

下面将介绍几种常见材料的弹性模量和泊松比。

1.钢材钢是一种常见的结构材料,具有优良的机械性能。

一般来说,钢材的弹性模量在200GPa至210GPa之间,泊松比在0.27至0.35之间。

2.铝合金铝合金是一种轻质、高强度的材料,在航空航天、汽车等行业中广泛应用。

铝合金的弹性模量大约在70GPa至80GPa之间,泊松比大约在0.3至0.33之间。

3.铜材铜是一种导电性能良好的金属材料,在电子、电器等领域中广泛应用。

铜材的弹性模量约为110GPa至130GPa,泊松比约为0.32至0.354.塑料塑料是一种可塑性材料,具有较低的强度和硬度。

一般来说,塑料的弹性模量在0.1GPa至4GPa之间,泊松比在0.3至0.5之间。

不同种类的塑料具有不同的弹性模量和泊松比。

5.混凝土混凝土是一种常见的建筑材料,具有一定的强度和耐久性。

混凝土的弹性模量约为30GPa至50GPa,泊松比约为0.15至0.36.陶瓷陶瓷是一种脆性材料,具有很高的硬度和耐高温性。

陶瓷的弹性模量大约在100GPa至400GPa之间,泊松比约为0.2至0.3。

CAE常用各种材料的弹性模量及泊松比

CAE常用各种材料的弹性模量及泊松比

CAE常用各种材料的弹性模量及泊松比弹性模量(Young's modulus)是描述材料在受力作用下发生弹性变形程度的物理量,常用符号为E。

弹性模量表示单位面积的材料受力后的伸长或收缩程度,单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。

泊松比(Poisson's ratio)表示材料在受力作用下的横向收缩与纵向伸长的比例,无单位。

本文将介绍一些常用材料的弹性模量和泊松比。

1.金属材料:-铜:弹性模量为110-130GPa,泊松比为0.33-0.36-铝:弹性模量为68-79GPa,泊松比为0.33-钢(低碳钢):弹性模量为200-210GPa,泊松比为0.27-0.30。

-钛:弹性模量为95-120GPa,泊松比为0.292.玻璃材料:-常规玻璃:弹性模量为60-90GPa,泊松比为0.20-0.27-硼硅酸盐玻璃:弹性模量为80-90GPa,泊松比为0.20-0.25-石英玻璃:弹性模量为70-80GPa,泊松比为0.173.塑料材料:-聚乙烯:弹性模量为0.1-0.3GPa,泊松比为0.42-聚丙烯:弹性模量为0.8-1.6GPa,泊松比为0.40-0.45-聚氯乙烯(PVC):弹性模量为2.5-3.0GPa,泊松比为0.42-0.45 -聚苯乙烯(PS):弹性模量为3.0-3.5GPa,泊松比为0.35-0.384.复合材料:-碳纤维增强复合材料:弹性模量为200-400GPa,泊松比为0.2-0.3 -玻璃纤维增强复合材料:弹性模量为25-40GPa,泊松比为0.255.高分子材料:-聚苯乙烯(PS):弹性模量为3.0-3.5GPa,泊松比为0.35-0.38-聚氨酯:弹性模量为15-30GPa,泊松比为0.30-0.45-聚酰胺(尼龙):弹性模量为2.5-4.0GPa,泊松比为0.35-0.42需要注意的是,在实际工程中,材料的弹性模量和泊松比可能会因具体材料牌号、制造工艺和温度等因素而有所差异。

常用材料的弹性模量与泊松比

常用材料的弹性模量与泊松比

常用材料的弹性模量与泊松比弹性模量是一个材料对外加力产生形变的抵抗能力的度量,而泊松比是衡量材料在拉伸或压缩时横向收缩或扩展程度的因素。

不同材料的弹性模量和泊松比对于工程设计和材料选择非常重要。

以下是一些常用材料的弹性模量和泊松比的示例:1.金属材料:金属具有较高的弹性模量和较低的泊松比,使其具有很好的强度和刚性。

-钢:弹性模量通常在200-220GPa之间,泊松比约为0.3-铝:弹性模量约为70-80GPa,泊松比约为0.33-铜:弹性模量约为110-140GPa,泊松比约为0.342.陶瓷材料:陶瓷材料通常是非金属的,具有高硬度和低弹性模量。

-瓷砖:弹性模量约为60-80GPa,泊松比约为0.2至0.3-氧化铝陶瓷:弹性模量约为350-400GPa,泊松比约为0.2至0.25 -碳化硅陶瓷:弹性模量约为400-500GPa,泊松比约为0.1至0.2 3.高分子材料:高分子材料具有较低的弹性模量和较高的泊松比,使其具有较好的延展性和柔韧性。

-聚乙烯:弹性模量约为0.1-0.3GPa,泊松比约为0.42至0.49-聚丙烯:弹性模量约为0.8-2.0GPa,泊松比约为0.36至0.42-聚苯乙烯:弹性模量约为2.5-3.5GPa,泊松比约为0.39至0.43 4.合成材料:合成材料通常由不同类型的材料组合而成,其弹性模量和泊松比可能因组合方式而有所不同。

-碳纤维增强复合材料:弹性模量约为130-330GPa,泊松比约为0.2至0.4-玻璃纤维增强复合材料:弹性模量约为20-45GPa,泊松比约为0.2至0.3-聚合物混凝土:弹性模量约为20-40GPa,泊松比约为0.17至0.22需要注意的是,上述数值仅为常见材料的一般范围,具体数值可能会因材料的制备方法、组分和结构等因素而有所不同。

另外,弹性模量和泊松比还可以通过实验测量来获取,因此具体的数值可以在实验室中精确测定。

常用材料弹性模量及泊松比

常用材料弹性模量及泊松比

(《钢结构设计规范》GB 50017━(有限元材料库的参数为:45号钢密度7890kg/m3,泊松比,杨氏模量209000GP.)(HT200,弹性模量为135GPa,泊松比为)(HT200 密度:,弹性模量:70-80; 泊松比热膨胀系数加热:10冷却-8)(用灰铸铁 HT200,根据资料可知其密度为7340kg/m3,弹性模量为120GPa ,泊松比为0. 25)(HT200,弹性模量E= 11 Pa, 泊松比λ=,密度ρ=7800 kg/m 3)( HT200 122 /0. 3 /7. 2 ×10 - 6)(材料HT200,密度为7. 8103 kg / m 3 ,弹性模量为 145 GPa,泊松比为( HT200,其弹性模量 E=140GPa,泊松比μ=,密度ρ=×10 3 kg/m 3)(模具材料为灰口铸铁 HT200,%,%,密度 7210 kg / m3 ,泊松比。

)(箱体材料为HT200,其性能参数为:弹性模量E=×10 11 Pa,泊松比μ=,密度为ρ=×10 3 -3 )(模型材料HT200,其主要物理与机械性能参数如下:密度 t/m 3 ,弹性模量126 GPa, 泊松比(垫板的材料采用 HT200, 材料相关参数查表可得, 弹性模量 E = 1120 ×10 5 N /mm 2 , 泊松比μ= 0125, 密度ρ=712 ×10 - 9 t /mm 3)表58-23,常用材料的弹性模量,泊松比和线胀系数常用弹性模量及泊松比━━━━━━━━━━━━━━━━━━名称弹性模量E 切变模量G 泊松比μ GPa GPa──────────────────镍铬钢 206合金钢 206碳钢 196-206 79铸钢 172-202球墨铸铁 140-154 73-76灰铸铁 113-157 44白口铸铁 113-157 44冷拔纯铜 127 48轧制磷青铜 113 41轧制纯铜 108 39轧制锰青铜 108 39铸铝青铜 103 41冷拔黄铜 89-97 34-36 轧制锌 82 31硬铝合金 70 26轧制铝 68 25-26铅 17 7玻璃 55 22混凝土 14-23纵纹木材横纹木材橡胶电木尼龙可锻铸铁 152拔制铝线 69大理石 55花岗石 48 石灰石 41 尼龙1010夹布酚醛塑料石棉酚醛塑料高压聚乙烯低压聚乙烯聚丙烯。

常用材料的弹性模量与泊松比

常用材料的弹性模量与泊松比

常用材料的弹性模量与泊松比弹性模量(Young's modulus)和泊松比(Poisson's ratio)是材料力学性质的重要参数,用于描述材料的弹性行为和变形特性。

弹性模量是衡量材料抵抗形变的刚度的物理量。

它表示单位面积内的应力(力与单位面积的比值)与应变(形变与初始尺寸的比值)之间的比例关系。

弹性模量的单位为帕斯卡(Pa)或兆帕(MPa)。

不同材料的弹性模量差异很大。

下面是一些常见材料的弹性模量范围:-铁:200-211GPa-钢:200-210GPa-铝:68.9GPa-铜:110-128GPa-钛:116GPa-水泥:14-40GPa-玻璃:65-85GPa泊松比是描述材料体积在受力同时沿一个轴向收缩而沿另一个轴向膨胀的能力的无量纲物理量。

一般来说,泊松比的值在0到0.5之间。

常见材料的泊松比一般在以下范围内:-铁:0.28-0.33-钢:0.27-0.30-铝:0.33-0.34-铜:0.33-钛:0.34-0.37-水泥:大于0.05小于0.3-玻璃:0.2-0.3需要注意的是,这些数值是一个大致的估计范围,因为弹性模量和泊松比会受到很多因素的影响,例如材料的微结构、温度等。

有了弹性模量和泊松比的数值,我们可以通过应力-应变关系来计算材料在外力作用下的变形行为。

例如,对于线弹性材料,可以根据胡克定律(Hooke's law)来计算应力和应变之间的关系:应力=弹性模量×应变同时,泊松比也可以用于描述应变在材料中的传播情况。

例如,当材料拉伸时,在拉伸方向上产生的应变将会导致在垂直方向上的压缩应变,而泊松比可以描述这种相互作用的程度。

总之,弹性模量和泊松比是常用材料力学性质的重要参数,能够在工程设计和材料选择过程中提供有价值的信息。

然而,不同材料的实际弹性模量和泊松比还会受到更多因素的影响,包括应力状态、变形速率和温度等。

因此,在具体的工程应用中,还需要对具体材料的力学性质进行更详细的研究和测试。

常用金属材料的弹性模量及泊松比

常用金属材料的弹性模量及泊松比

常用金属材料的弹性模量及泊松比弹性模量是材料在受力时发生形变的能力,它反映了材料的硬度和刚性。

泊松比是材料在受力时在横向上的收缩能力,它反映了材料的形变特性。

以下是一些常用金属材料的弹性模量和泊松比的详细介绍。

1.铁:弹性模量:110-200GPa泊松比:0.27-0.3铁是一种常见的金属材料,具有较高的弹性模量和中等的泊松比。

它的弹性模量范围比较大,主要取决于铁的尺寸、纯度和晶格结构。

铁的泊松比在0.27到0.3之间,这意味着在受力时,铁在横向上会有一定的收缩能力。

2.铝:弹性模量:68-79GPa泊松比:0.33铝是一种轻质金属,具有较低的弹性模量和较高的泊松比。

它的弹性模量相对较小,这使得铝在受力时会更容易产生形变。

铝的泊松比为0.33,这表示在受力时,铝在横向上会有一些收缩。

3.铜:弹性模量:110-130GPa泊松比:0.33铜是一种具有良好导电性和导热性的金属,具有适中的弹性模量和泊松比。

铜的弹性模量在110-130GPa之间,比铝高一些。

铜的泊松比与铝相同,为0.33,这意味着在受力时,铜在横向上会有一些收缩。

4.钢:弹性模量:200-210GPa泊松比:0.3钢是一种由铁和碳组成的合金,具有高强度和较高的弹性模量。

钢的弹性模量约为200-210GPa,在所有常见金属中属于较高水平。

钢的泊松比为0.3,与铁相似,表示在受力时,钢在横向上会有一定的收缩。

5.钛:弹性模量:95-120GPa泊松比:0.33钛是一种轻质高强度金属,具有适中的弹性模量和泊松比。

钛的弹性模量在95-120GPa之间,较低于钢和铁。

钛的泊松比为0.33,与铝和铜相似,表示在受力时,钛在横向上会有一些收缩。

总结:常用金属材料的弹性模量和泊松比可以根据具体材料的类型和组成有所差异。

然而,一般来说,铁和钢具有较高的弹性模量,而铝和钛具有较低的弹性模量。

泊松比相对较为接近,大约在0.27到0.33之间。

这些数据对于设计和工程领域中的强度计算和形变分析等方面非常重要。

常用材料的弹性模量及泊松比

常用材料的弹性模量及泊松比

常用材料的弹性模量及泊松比
弹性模量是材料的一项重要力学性质,它描述了材料在受力时的变形能力。

而泊松比则是描述材料压缩时横向变形与纵向变形的比值。

以下是一些常用材料的弹性模量及泊松比。

1.金属材料:
-铁:弹性模量为190-210GPa,泊松比为0.27-0.30;
-铝:弹性模量为69GPa,泊松比为0.33;
-铜:弹性模量为117-130GPa,泊松比为0.33;
-不锈钢:弹性模量为190-210GPa,泊松比为0.3;
-钛:弹性模量为100-116GPa,泊松比为0.32
2.非金属材料:
-塑料(聚合物):弹性模量为1-3GPa,泊松比为0.3;
-橡胶:弹性模量为0.01-0.1GPa,泊松比为0.45;
-玻璃:弹性模量为60-90GPa,泊松比为0.23;
-水泥:弹性模量为20-40GPa,泊松比为0.2-0.25;
-石头(大理石、花岗岩):弹性模量为70-90GPa,泊松比为0.2-0.25
3.复合材料:
-碳纤维复合材料:弹性模量为250-500GPa,泊松比为0.2-0.3;
-玻璃纤维复合材料:弹性模量为20-45GPa,泊松比为0.2-0.3;
-蜂窝结构复合材料:弹性模量为1-10GPa,泊松比为0.1-0.3
需要注意的是,这些数值都是估算值,实际数值可能会因具体材料的不同而有所变化。

此外,弹性模量与泊松比也可能因材料的制备工艺和温度等条件而发生变化。

弹性模量和泊松比是许多工程设计和材料选择的重要参数。

通过了解材料的弹性模量和泊松比,可以在设计过程中准确预测和控制材料的力学性能,确保结构的稳定性和可靠性。

常用材料弹性模量及泊松比

常用材料弹性模量及泊松比

(有限元材料库的参数为:45号钢密度7890kg/m3,泊松比,杨氏模量209000GP.)(HT200,弹性模量为135GPa,泊松比为)(HT200 密度:,弹性模量:70-80; 泊松比;热膨胀系数加热: 10冷却-8)(用灰铸铁 HT200,根据资料可知其密度为7340kg/m3,弹性模量为120GPa ,泊松比为0. 25)(HT200,弹性模量E= 11 Pa, 泊松比λ=,密度ρ=7800 kg/m 3)( HT200 122 /0. 3 /7. 2 ×10 - 6)(材料HT200,密度为7. 8103 kg / m 3 ,弹性模量为 145 GPa,泊松比为( HT200,其弹性模量 E=140GPa,泊松比μ=,密度ρ=×10 3 kg/m 3)(模具材料为灰口铸铁 HT200,%,%,密度 7210 kg / m3 ,泊松比。

)(箱体材料为HT200,其性能参数为:弹性模量E=×10 11 Pa,泊松比μ=,密度为ρ=×10 3 -3 )(模型材料HT200,其主要物理与机械性能参数如下:密度 t/m 3 ,弹性模量126 GPa, 泊松比(垫板的材料采用 HT200, 材料相关参数查表可得, 弹性模量 E = 1120 ×10 5 N /mm 2 , 泊松比μ= 0125, 密度ρ=712 ×10 - 9 t /mm 3)表58-23,常用材料的弹性模量,泊松比和线胀系数常用材料弹性模量及泊松比━━━━━━━━━━━━━━━━━━名称弹性模量E 切变模量G 泊松比μ GPa GPa──────────────────镍铬钢 206合金钢 206碳钢 196-206 79铸钢 172-202球墨铸铁 140-154 73-76灰铸铁 113-157 44白口铸铁 113-157 44冷拔纯铜 127 48轧制磷青铜 113 41轧制纯铜 108 39轧制锰青铜 108 39铸铝青铜 103 41冷拔黄铜 89-97 34-36 轧制锌 82 31硬铝合金 70 26轧制铝 68 25-26铅 17 7玻璃 55 22混凝土 14-23纵纹木材横纹木材橡胶电木尼龙可锻铸铁 152拔制铝线 69大理石 55花岗石 48石灰石 41尼龙1010夹布酚醛塑料石棉酚醛塑料高压聚乙烯低压聚乙烯聚丙烯。

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(《钢结构设计规范》GB 50017━2003表3.4.3统一取弹性模量206000MPa。

泊松比约为0.3 )(有限元材料库的参数为:45号钢密度7890kg/m3,泊松比0.269,杨氏模量209000GP.)(HT200,弹性模量为135GPa,泊松比为0.27)
(HT200 密度:7.2-7.3,弹性模量:70-80; 泊松比0.24-0.25 ;热膨胀系数加热: 10
冷却-8)
(用灰铸铁 HT200,根据资料可知其密度为7340kg/m3,弹性模量为120GPa ,泊松比为0. 25)(HT200,弹性模量E=1.22e 11 Pa, 泊松比λ=0.25,密度ρ=7800 kg/m 3)
( HT200 122 /0. 3 /7. 2 ×10 - 6)
(材料HT200,密度为7. 8103 kg / m 3 ,弹性模量为 145 GPa,泊松比为0.3)
( HT200,其弹性模量 E=140GPa,泊松比μ=0.25,密度ρ=7.8×10 3 kg/m 3)
(模具材料为灰口铸铁 HT200,C-3.47%,Si-2.5%,密度 7210 kg / m3 ,泊松比 0.27。

)
(箱体材料为HT200,其性能参数为:弹性模量E=1.4×10 11 Pa,泊松比μ=0.3,密度为ρ=7.8×10 3 kg.m -3 )
(模型材料HT200,其主要物理与机械性能参数如下:密度7.25 t/m 3 ,弹性模量126 GPa, 泊松比0.3)
(垫板的材料采用 HT200, 材料相关参数查表可得, 弹性模量 E = 1120 ×10 5 N /mm 2 , 泊松比μ= 0125, 密度ρ=712 ×10 - 9 t /mm 3)
表58-23,常用材料的弹性模量,泊松比和线胀系数
可锻铸铁90~100 0.25 10 —8 非合金球墨铸铁160~180 0.28~0.29 10 —8 青铜85 0.35 17 —15 黄铜80 0.36~0.37 18 —16 铝合金69 0.32~0.36 21 —20 镁铝合金40 0.25~0.30 25.5 —25
常用材料弹性模量及泊松比
━━━━━━━━━━━━━━━━━━
名称弹性模量E 切变模量G 泊松比μ
GPa GPa
──────────────────
镍铬钢 206 79.38 0.25-0.30
合金钢 206 79.38 0.25-0.30
碳钢 196-206 79 0.24-0.28
铸钢 172-202 0.3
球墨铸铁 140-154 73-76 0.23-0.27
灰铸铁 113-157 44 0.23-0.27
白口铸铁 113-157 44 0.23-0.27
冷拔纯铜 127 48
轧制磷青铜 113 41 0.32-0.35
轧制纯铜 108 39 0.31-0.34
轧制锰青铜 108 39 0.35
铸铝青铜 103 41
冷拔黄铜 89-97 34-36 0.32-0.42
轧制锌 82 31 0.27
硬铝合金 70 26
轧制铝 68 25-26 0.32-0.36
铅 17 7 0.42
玻璃 55 22 0.25
混凝土 14-23 4.9-15.7 0.1-0.18
纵纹木材 9.8-12 0.5
横纹木材 0.5-0.98 0.44-0.64
橡胶 0.00784 0.47
电木 1.96-2.94 0.69-2.06 0.35-0.38 尼龙 28.3 10.1 0.4
可锻铸铁 152
拔制铝线 69
大理石 55
花岗石 48
石灰石 41
尼龙1010 10.7
夹布酚醛塑料 4-8.8
石棉酚醛塑料 1.3
高压聚乙烯 0.15-0.25
低压聚乙烯 0.49-0.78
聚丙烯 1.32-1.42
(注:专业文档是经验性极强的领域,无法思考和涵盖全面,素材和资料部分来自网络,供参考。

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