黄铜_马氏体时效钢和钨的杨氏模量
各种材料的弹性模量
各种材料的弹性模量弹性模量的定义弹性模量（Young’s modulus）是材料在一定应力作用下，沿着受力方向发生弹性变形的能力。
它是描述材料刚度或硬度的一个重要物理参数。
弹性模量的单位是帕斯卡（Pa），常用MPa表示。
各种材料的弹性模量1.金属材料金属材料一般具有良好的弹性和塑性，弹性模量在各种材料中相对较高。
不同金属材料的弹性模量会因其结构和成分的差异而有所不同。
以下是一些常见金属材料的弹性模量（单位：GPa）：•铜：120-140•铁：210•铝：70•钢：200-210•镁：40•镍：1702.非金属材料非金属材料的弹性模量相对较低，通常远小于金属材料的弹性模量。
以下是一些常见非金属材料的弹性模量（单位：GPa）：•塑料：1-3•橡胶：0.001-0.1•木材：5-25•玻璃：50-90•石膏：3-8•水泥：10-403.复合材料复合材料是由两种或两种以上的材料组成，通常具有良好的综合性能。
复合材料的弹性模量取决于其各个组成部分的弹性模量和它们的体积份额。
因此，复合材料的弹性模量往往会介于其组成部分的弹性模量之间。
4.纳米材料纳米材料是一种由纳米级颗粒组成的材料，具有独特的物理和化学性质。
由于其超小颗粒的尺寸效应，纳米材料的弹性模量可以显著不同于其宏观形式的材料。
纳米材料的弹性模量通常会比宏观材料更高。
弹性模量的影响因素弹性模量受到许多因素的影响，包括材料的结构、成分、温度和载荷速率等。
1.结构：材料的结晶度、晶粒尺寸和晶体缺陷等都会影响材料的弹性模量。
通常情况下，晶体结构越有序，晶粒尺寸越小，弹性模量越高。
2.成分：材料的组成也会对弹性模量产生影响。
不同元素的排列方式和数量会影响材料的刚性和弹性。
3.温度：温度对材料的弹性模量也有影响。
在高温下，材料的弹性模量通常会降低。
4.载荷速率：当载荷施加在材料上时，施加载荷的速率也会影响材料的弹性模量。
较高的载荷速率通常会导致较低的弹性模量。
弹性模量的应用弹性模量在工程和科学研究中有着广泛的应用。
杨氏模量
项目
1
2
3
4
5
6
=
直接读数
=
测量值
=
=_____（ ）（根据 来确定有效数字的位数）
（ ）
【注意事项】
1、调好实验装置记下初读数 后，在实验过程中不可再移动实验装置，否则整个测量系统就被破坏，所测数据无效，实验应从头做起。
2、增加砝码时，砝码的缺口槽要交错放置。
3、加减法码时要轻拿轻放，并待稳定后再读数；读数时不能下压放置望远镜的桌面。
固体材料的线膨胀是材料受热膨胀时,在一维方向上的伸长.线胀系数是选用材料的一项重要指标.在研制新材料中,测量其线胀系数更是必不可少的.
实验目的：
1、了解固体膨胀遵循的规律；
2、掌握光杠杆测量微小长度的原理。
实验仪器：
线胀系数测定装置，光杠杆、尺度望远镜、温度计、钢卷尺、游标卡尺、蒸汽发生器、待测金属棒（铜棒长500mm）。
式中 为光杠杆后足尖到两前足尖连线的垂直距离， 为光杠杆镜面与直尺之间的距离。由于角 很小， ， ，所以 , ,消去 ,得
(3)
将（3）式代入（2）式得
(4)
， 为砝码质量， 。
3、杨氏模量测定仪的调整
（1）调节杨氏模量底座水平调节螺钉，使平台上圆孔与金属丝圆柱形活动夹脱离接触，使之处于自由悬挂状态。
2、用光杠杆测微小长度
微小长度 测量，需要光杠杆与望远镜标尺配合使用.如上图所示，从望远镜标尺 发出的物光经过远处光杠杆的镜面反射后到达望远镜，被观察者在望远镜中看到。开始时，光杠杆的镜面处于垂直状态，从望远镜中看到的标尺 上的刻度读数为 。实验中如果光杠杆的前足固定，而后足的支撑点（金属丝夹）有与外力砝码作用向下改变了 微小长度，则光杠杆就会改变一个角度 ,使镜面偏转 角度，而镜面上的反射光会相应地改变 的角度，此时观察到的标尺 的刻度变化到了 的位置。根据上图中的几何关系可知
杨氏模量
杨氏模量杨氏模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。
当一条长度为L、截面积为S的金属丝在力F 作用下伸长ΔL时，F/S叫应力，其物理意义是金属丝单位截面积所受到的力；ΔL/L叫应变，其物理意义是金属丝单位长度所对应的伸长量。
应力与应变的比叫弹性模量。
ΔL是微小变化量。
杨氏模量（Young's modulus），又称拉伸模量（tensile modulus）是弹性模量（elastic modulus or modulus of elasticity）中最常见的一种。
杨氏模量衡量的是一个各向同性弹性体的刚度（stiffness），定义为在胡克定律适用的范围内，单轴应力和单轴形变之间的比。
与弹性模量是包含关系，除了杨氏模量以外，弹性模量还包括体积模量（bulk modulus）和剪切模量（shear modulus）等。
Young's modulus E, shear modulus G, bulk modulus K, 和Poisson's ratio ν 之间可以进行换算，公式为：E=2G(1+v)=3K(1-2v). 表达式E = σ / ε定义: 杨氏模量，它是沿纵向的弹性模量，也是材料力学中的名词。
1807年因英国医生兼物理学家托马斯·杨(ThomasYoung,1773-1829)所得到的结果而命名。
根据胡克定律，在物体的弹性限度内，应力与应变成正比，比值被称为材料的杨氏模量，它是表征材料性质的一个物理量，仅取决于材料本身的物理性质。
杨氏模量的大小标志了材料的刚性，杨氏模量越大，越不容易发生形变。
杨氏弹性模量是选定机械零件材料的依据之一，是工程技术设计中常用的参数。
杨氏模量的测定对研究金属材料、光纤材料、半导体、纳米材料、聚合物、陶瓷、橡胶等各种材料的力学性质有着重要意义，还可用于机械零部件设计、生物力学、地质等领域。
测量杨氏模量的方法一般有拉伸法、梁弯曲法、振动法、内耗法等，还出现了利用光纤位移传感器、莫尔条纹、电涡流传感器和波动传递技术（微波或超声波）等实验技术和方法测量杨氏模量。
不同材料的杨氏模量(3篇)
第1篇一、杨氏模量的概念杨氏模量（Young's Modulus），又称弹性模量，是材料在受到外力作用时，材料内部应力与应变的比值。
其单位为帕斯卡（Pa）或兆帕（MPa）。
杨氏模量越大，材料抵抗形变的能力越强。
二、不同材料的杨氏模量1. 金属材料的杨氏模量金属材料的杨氏模量普遍较高，这是因为金属原子之间具有较强的金属键。
以下是一些常见金属材料的杨氏模量：（1）钢：杨氏模量约为200 GPa；（2）铝：杨氏模量约为70 GPa；（3）铜：杨氏模量约为110 GPa；（4）钛：杨氏模量约为110 GPa；（5）镍：杨氏模量约为200 GPa。
2. 非金属材料的杨氏模量非金属材料的杨氏模量相对较低，但也有一些材料的杨氏模量较高。
以下是一些常见非金属材料的杨氏模量：（1）玻璃：杨氏模量约为60 GPa；（2）陶瓷：杨氏模量约为200-400 GPa；（3）塑料：杨氏模量较低，一般在1-5 GPa之间；（4）木材：杨氏模量约为10-20 GPa；（5）橡胶：杨氏模量较低，一般在0.01-0.1 GPa之间。
3. 复合材料的杨氏模量复合材料是由两种或两种以上不同性质的材料组成的。
复合材料的杨氏模量取决于组成材料的杨氏模量和各组分材料之间的界面强度。
以下是一些常见复合材料的杨氏模量：（1）碳纤维增强塑料：杨氏模量约为200-400 GPa；（2）玻璃纤维增强塑料：杨氏模量约为40-60 GPa；（3）碳纤维增强金属：杨氏模量约为200-400 GPa；（4）玻璃纤维增强金属：杨氏模量约为100-200 GPa。
三、影响杨氏模量的因素1. 材料的内部结构：原子、分子或晶体的排列方式对杨氏模量有较大影响。
例如，金属材料的杨氏模量较高，因为金属原子之间具有较强的金属键。
2. 材料的组成：不同元素的原子半径、电子排布和化学性质等因素都会影响杨氏模量。
3. 材料的加工工艺：材料的加工工艺，如热处理、冷加工等，会影响其内部结构和性能，进而影响杨氏模量。
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精⼼整理常⽤材料的弹性模量及泊松⽐序号材料名称弹性模量\E\Gpa切变模量\G\Gpa泊松⽐µ1镍铬钢、合⾦钢20679.380.25～0.32碳钢196～206790.24～0.283铸钢172～202-0.34球墨铸铁140～15473～76-5灰铸铁、⽩⼝铸铁113～157440.23～0.276冷拔纯铜12748-7轧制磷青铜113410.32～0.358轧制纯铜108390.31～0.349轧制锰青铜108390.3510铸铝青铜10341-11冷拔黄铜89～9734～360.32～0.4212轧制锌82310.2713硬铝合⾦7026-14轧制铝6825～260.32～0.3615铅1770.4216玻璃55220.2517混凝⼟14～234.9～15.70.1～0.1818纵纹⽊材9.8～120.5-19横纹⽊材0.5～0.980.44～0.64-20橡胶0.00784-0.4721电⽊1.96～2.940.69～2.060.35～0.3822尼龙28.310.10.423可锻铸铁152--24拔制铝线69--25⼤理⽯55--26花岗⽯48--27⽯灰⽯41--28尼龙10101.07--29夹布酚醛塑料4～8.8--30⽯棉酚醛塑料1.3--33聚丙烯1.32～1.42--常⽤⾦属材料的密度表材料名称密度,克/⽴⽅厘⽶材料名称密度,克/⽴⽅厘⽶灰⼝铸铁6.6~7.4不1Crl8NillNb、Cr23Ni187.9 ⽩⼝铸铁7.4~7.72Cr13Ni4Mn98.5锈可锻铸铁7.2~7.43Cr13Ni7Si28.0钢铸钢7.8纯铜材8.9精⼼整理⼯业纯铁7.8759、62、65、68黄铜8.5普通碳素钢7.8580、85、90黄铜8.7优质碳素钢7.8596黄铜8.8碳素⼯具钢7.8559-1、63-3铅黄铜8.5易切钢7.8574-3铅黄铜8.7锰钢7.8190-1锡黄铜8.815CrA铬钢7.7470-1锡黄铜8.5420Cr、30Cr、40Cr铬钢7.8260-1和62-1锡黄铜8.538CrA铬钢7.8077-2铝黄铜8.6铬钒、铬镍、铬镍钼、铬锰、硅、铬锰硅镍、硅锰、硅铬钢7.8567-2.5、66-6-3-2、60-1-1铝黄铜8.5镍黄铜8.5铬镍钨钢7.80锰黄铜8.5铬钼铝钢7.65硅黄铜、镍黄铜、铁黄铜8.5 含钨9⾼速⼯具钢8.35-5-5铸锡青铜8.8含钨18⾼速⼯具钢8.73-12-5铸锡青铜8.69 ⾼强度合⾦钢`7.826-6-3铸锡青铜8.82轴承钢7.817-0.2、6.5-0.4、6.5-0.1、4-3锡青铜4Cr13、Cr17Ni2、Cr18、9Cr18、7.754-0.3、4-4-4锡青铜8.9 C r25Cr28、不Cr14Cr177.74-4-2.58.75、r 1 8 N i 9 1 C r 1 8 N i 9、、钢1 C r 1 8 N i 9 T i 、2 C91Cr18Ni11Si4A1Ti7.52锻LD82.777铝青铜7.8铝LD7、LD9、LD102.819-2铝青铜7.6超硬铝2.859-4、10-3-1.5铝青铜7.5LT1特殊铝2.7510-4-4铝青铜7.46⼯业纯镁1.74铍青铜8.3MB11.76变3-1硅青铜8.47MB2、MB81.78形1-3硅青铜8.6MB31.79镁1铍青铜8.8MB5、MB6、MB7、MB151.80.5镉青铜8.9铸镁1.80.5铬青铜8.9⼯业纯钛（TA1、TA2、TA3）4.51.5锰青铜8.8TA4、TA5、TC64.455锰青铜8.6TA64.4B5、B19、B30、BMn40-1.58.9TA7、TC54.46钛⽩铜B Mn3-128.4TA84.56合⾦BZN15-208.6TB1、TB24.89BA16-1.58.7TC1TC24.55、BA113-38.5TC3、TC44.43精⼼整理纯铝2.7TC74.4LF2、LF432.68TC84.48防LF32.67TC94.52锈LF5、LF10、LF112.65TC104.53铝LY1、LY2、LY4、LY62.76镍铬合⾦8.72硬铝L Y32.73锌锭（Zn0.1、Zn1、Zn2、Zn3）7.15 LY7、LY8、LY10、LY11、LY142.8铸锌6.86 LY9LY122.784-16.9、铸造锌铝合⾦LY16、LY172.844-0.5铸造锌铝合⾦6.75锻铝L D2、LD302.7铅和铅锑合⾦11.37LD42.65铅阳极板11.33LD52.75弹性模量与热物理性质序号材料名称弹性模量(×105MPa)5MPa)剪切模量(×105MPa)5MPa)泊松⽐熔点(o C)o C)线膨胀系数(×10-6/K)-6/K)热导率(W/(m·k))⽐热容(J/(kgK)·)1灰⼝铸铁/⽩⼝铸铁1.13-1.570.450.23-0.2712008.5-11.639.2470 2可锻铸铁1.550.4581.1/纯铁455/纯铁3碳钢2.0-2.10.79-0.810.25-0.281400-150011.3-1349.84654镍铬钢、合⾦钢2.060.79-0.810.25-0.311.5-14.5154605铸钢1.750.349.84706轧制纯铜1.080.390.31-0.34108317.53983867冷拔纯铜1.270.4-0.48108317.54074188轧制磷青铜1.130.410.32-0.3517.922.2镍青铜410/镍青铜9冷拔黄铜0.90-0.97034-0.370.32-0.42108318.8106377(×105MPa)5MPa)剪切模量(×105MPa)5MPa)泊松⽐熔点(o C)o C)线膨胀系数(×10-6/K)-6/K)热导率(W/(m·k))⽐热容(J/(kgK)·)11轧制铝0.690.26-0.270.32-0.36658238/纯铝902/纯铝12铸铝青铜1.030.410.317.956420 13硬铝合⾦0.70.270.323.6162/硅铝871/硅铝14轧制锌0.820.310.2712138815铅0.170.070.423273512616球墨铸铁1.4-1.540.73-0.7617玻璃0.550.2-0.220.254-11.518混凝⼟0.14-0.230.049-0.1570.1-0.1810-1419纵纹⽊材0.098-0.120.00520横纹⽊材0.005-0.000.0044-0.0064序号材料名称弹性模量(×105MPa)5MPa)剪切模量(×105MPa)5MPa)泊松⽐线膨胀系数(×10-6/K)-6/K)热导率(W/(m·k))⽐热容(J/(kgK)·)21橡胶0.00007840.4722电⽊0.0196-0.02940.0069-0.02060.35-0.38 23尼龙0.02830.01010.4 24⼤理⽯0.5525花岗岩0.4826尼龙10100.010727夹布酚醛塑料0.04-0.08828⽯棉酚醛塑料0.01329⾼压聚⼄烯0.015-0.02530低压聚⼄烯0.0049-0.0078序号材料名称弹性模量(×105MPa)5MPa)剪切模量(×105MPa)5MPa)泊松⽐熔点(o C)o C)线膨胀系数(×10-6/K)-6/K)热导率(W/(m·k))31聚丙烯0.0132-0.014232不锈钢24.551033灰⼝铸铁/⽩⼝铸铁1.13-1.570.450.23-0.2712008.5-11.639.2470 34可锻铸铁1.550.4581.1/纯铁455/纯铁35碳钢2.0-2.10.79-0.810.25-0.281400-150011.3-1349.846536镍铬钢、合⾦钢2.060.79-0.810.25-0.311.5-14.51546037铸钢1.750.349.847038轧制纯铜1.080.390.31-0.34108317.539838639冷拔纯铜1.270.4-0.48108317.540741840轧制磷青铜1.130.410.32-0.3517.922.2镍青铜410/镍青铜序号材料名称弹性模量(×105MPa)5MPa)剪切模量(×105MPa)5MPa)泊松⽐熔点(o C)o C)线膨胀系数(×10-6/K)-6/K)热导率(W/(m·k))⽐热容(J/(kgK)·)41冷拔黄铜0.90-0.97034-0.370.32-0.42108318.810637742轧制锰青铜1.080.390.3524.8锡青铜343/锡青铜43轧制铝0.690.26-0.270.32-0.36658238/纯铝902/纯铝44铸铝青铜1.030.410.317.95642045硬铝合⾦0.70.270.323.6162/硅铝871/硅铝48球墨铸铁1.4-1.540.73-0.7649玻璃0.550.2-0.220.254-11.550混凝⼟0.14-0.230.049-0.1570.1-0.1810-14序号材料名称弹性模量剪切模量泊松⽐熔点线膨胀系数热导率⽐热容(×105MPa)(×150MPa)(o C)(×1-60/K)(W/(m·k))(J/(kgK)·) 51纵纹⽊材0.098-0.120.005 52横纹⽊材0.005-0.000.0044-0.006453橡胶0.00007840.4754电⽊0.0196-0.02940.0069-0.02060.35-0.3855尼龙0.02830.01010.456⼤理⽯0.5557花岗岩0.4858尼龙10100.010759夹布酚醛塑料0.04-0.08860⽯棉酚醛塑料0.013序号材料名称弹性模量(×105MPa)5MPa)剪切模量(×105MPa)5MPa)泊松⽐熔点(o C)o C)线膨胀系数(×10-6/K)-6/K)热导率(W/(m·k))⽐热容(J/(kgK)·)61⾼压聚⼄烯0.015-0.025 62低压聚⼄烯0.0049-0.0078 63聚丙烯0.0132-0.0142。
合金钢的杨氏模量标准值
合金钢的杨氏模量标准值
1.45号钢：45号钢是一种碳素结构钢，其材料成分主要由碳、硅、
锰和硫等元素组成。
45号钢的杨氏模量标准值通常在200-220GPa之间。
2.20CrMnTiH钢：20CrMnTiH钢是一种合金结构钢，该钢材强度较高，具有较好的耐磨性和硬度。
20CrMnTiH钢的杨氏模量标准值通常在190-
210GPa之间。
3.40CrH钢：40CrH钢是一种低合金高强度钢，该钢的成分中含有较
高的铬和碳等元素。
40CrH钢的杨氏模量标准值通常在200-220GPa之间。
4.30CrMnSiA钢：30CrMnSiA钢是一种铬锰硅合金钢，该钢的成分中
含有一定的铬、锰和硅元素。
30CrMnSiA钢的杨氏模量标准值通常在190-210GPa之间。
需要注意的是，合金钢的杨氏模量标准值受到其具体成分、热处理工
艺以及冷加工等因素的影响。
因此，不同厂商生产的合金钢可能会有略微
的差异。
另外，合金钢的杨氏模量还会随着温度的变化而变化。
通常情况下，
合金钢的杨氏模量会在高温下略微降低，这是由于合金钢的晶格结构在高
温下发生变化所致。
因此，在不同温度下使用合金钢时，需要考虑其杨氏
模量的变化对工程性能的影响。
()常用金属材料弹性模量及泊松比
常用资料的弹性模量及泊松比名称弹性模量 E切变模量 G备注GPa GPa泊松比μ灰、白口铸铁115～ 16045～球墨铸铁151～ 16061～碳钢200～ 22081合金钢21081～铸钢17570-84～轧制磷青铜11542～轧制锰黄铜11040铸铝青铜10542网上下载硬铝合金7127冷拔黄铜91～9935-37～轧制纯铜11040～轧制锌8432轧制铝6926-27～铅177钢207铝铸铁100不锈钢190镁镍207摘自 adams 玻璃资料库黄铜106铜119右墨钛钨木材11钛的热膨胀系数为 (9.41 ～10.03) ×10-6/ ℃Ti-6Al-4V的线膨胀系数只有 8.8 ×10-6K-1.杨氏模量剪切模量泊松比优选文档以上杨氏模量〔 E〕和剪切模量〔 G〕的单位为 GPa资料线膨胀系数°C)一般铸铁一般碳钢10~13铬钢10~13镍铬钢13-15铁 12-12.5 铜18.5 青铜17.5 黄铜18.5 铝合金23.8 金金属铬常温 25 摄氏度下：线膨胀系数 6.2x10exp 〔 -6〕/K体膨胀系数是线膨胀系数的三倍。
铜 17.7X10^-6/ 。
C 无氧铜 18.6X10^-8/ 。
C铝 23X10^-6/ 。
C铁 12X10^-6/ 。
C常有金属的热膨胀系数：物质α in 10-6/K 20C°铝 23.2 纯铝锑铍铅铜镉铬铁锗金灰铸铁不变钢铱 6.5 康铜铜镁锰优选文档黄铜钼 5.2 新银镍铂银锡钢不锈钢钛铋钨锌锡别的考虑到汞是液体，比较特别，专门去查了下，25°C 的时候是 60.4 。
感觉应该是汞最高了优选文档。
马氏体时效钢的分类
马氏体时效钢的分类
马氏体时效钢是一种特殊的钢材，它通过热处理工艺形成马氏体组织，以达到强度和韧性的平衡。
根据其化学成分和热处理工艺的不同，马氏体时效钢可以分为几种不同的分类。
首先，从化学成分上来看，马氏体时效钢可以分为低合金马氏体时效钢和高合金马氏体时效钢两大类。
低合金马氏体时效钢中主要合金元素为铬、钼、钒等，而高合金马氏体时效钢中则含有更多的合金元素，如镍、钨、钴等，以提高钢材的强度和耐磨性。
其次，根据热处理工艺的不同，马氏体时效钢可以分为多种类型。
其中包括等温淬火马氏体时效钢、间歇淬火马氏体时效钢、等温回火马氏体时效钢等。
这些不同类型的马氏体时效钢在热处理过程中的温度控制和冷却速度等方面存在差异，因而在微观组织和性能上也有所不同。
此外，根据用途和性能要求的不同，马氏体时效钢还可以进一步细分为耐磨马氏体时效钢、耐腐蚀马氏体时效钢、高强度马氏体时效钢等多个子类别。
这些钢材在不同的工程领域和行业中具有广泛的应用，满足了各种特定的工程需求。
总的来说，马氏体时效钢的分类是多方面的，包括化学成分、热处理工艺和用途等多个方面的因素。
不同类型的马氏体时效钢具有各自独特的特点和应用领域，对于工程材料的选择和应用具有重要的意义。