机械设计常用金属材料的性能参数
机加工常见材料加工参数
机加工常见加工材料及其特性和应用镜面抛光塑胶模具硬度HRC52。
21 H13 普通常用压铸模用于铝,锌,镁及合金压铸.热冲压模,铝挤压模,22 SKD61 高级压铸模日本日立株式产,经电碴重溶技术,在使用寿命上比H13有明显的提高. 热冲压模,铝挤压模, 23 8407 高级压铸模瑞典产. 热冲压模,铝挤压模。
24 FDAC 添加了硫加强其易削性出厂预硬硬度338-42HRC,可直接进行刻雕加工,无须淬火,回火处理用于小批量模,简易模,各种树脂制品,滑动零部件,交期短的模具零件.拉链模,眼镜框模。
25POM称赛钢，非标机械中最常用的材料该材料表面比较润滑，耐磨，使用温度在-40°至100℃中持续使用，加工尺寸较好，工精度在恒温下能保证在0.03mm以内，一般用于轻质化轴或齿轮等零件。
聚四氟乙烯是一种高分子材料。
很耐高低温，可达到-180℃至260℃，摩擦系数极低，与钢材料产生一般在机械设计中用于耐磨损零件，比如链条导轨，w型密封圈等。
26PTFE塑料王，特氟龙摩擦可达0.04，与滚动摩擦接近，也是世界上最耐腐蚀材料之一。
可以抵抗任何的有机溶物。
该材料较为软，不易加工易变形，无法加工高精度零件。
27尼龙尼龙用是非标机械中用的较为多的材料之一，该材料耐磨自润滑，可高温拍打润滑油，使其摩擦系数极低，该材料几何精度较高，可加工齿轮轴承等零件。
耐高温可达到160℃，持续使用，但在水中浸泡容易吸水膨胀导致精度影响。
28pvc聚乙烯该材料价格便宜使用特别广泛，也是非标机械常用的材料之一，PVC有防静电与不防静电的材料，在电子产品中，使用的皮如工装板等，该材料的熔点是75-90°在与食品接触时不能使用该产品，因为高温会释放致癌物质。
带就是防静电。
也有pvc 硬料与软料的区别，一般承受载荷的基本是硬料29 PU聚氨酯也称优力胶具有良好的耐油性、韧性、耐磨性、耐老化性和粘合性；具有塑料的刚性，又有橡胶的弹性。
机械设计基础中的机械设计材料选用了解不同材料的性能和应用范围
机械设计基础中的机械设计材料选用了解不同材料的性能和应用范围机械设计中，材料的选择对于产品的性能和寿命至关重要。
不同的材料具有不同的性能和应用范围，了解这些差异对于制造高质量的机械产品至关重要。
本文将介绍几种常见的机械设计材料以及它们的性能和应用范围。
1. 金属材料金属是最常见的机械设计材料之一。
它们具有优异的机械性能、导热性和导电性。
常见的金属材料包括钢、铝、铜和合金等。
钢是一种强度高、耐磨、耐腐蚀的材料，适用于制造需要高强度和耐久性的零件，如轴、齿轮等。
铝具有轻质、良好的导热性和韧性，广泛应用于制造飞机、汽车和电子设备等。
铜具有优异的导电性和热传导性，在电子设备和导线制造中得到广泛应用。
2. 聚合物材料聚合物材料是一类轻质、耐用且易于加工的材料。
常见的聚合物材料包括聚乙烯、聚丙烯和聚氯乙烯等。
这些材料具有良好的绝缘性能，适用于电气和电子设备的制造。
此外，聚合物材料还具有抗化学腐蚀、减震和耐磨等特性，适用于制造密封件、管道和垫圈等。
3. 复合材料复合材料由两种或多种不同材料组合而成，结合了各种材料的优点。
常见的复合材料包括纤维增强复合材料和层合板。
纤维增强复合材料由纤维和基质组成，具有高强度、低重量和良好的抗腐蚀性。
它们广泛应用于航空航天、汽车和体育器材等领域。
层合板由多层材料叠加而成，具有高强度、刚性和耐久性，适用于制造梁、壁板和船舶等。
4. 硅材料硅材料具有良好的耐热性、绝缘性和半导体性能。
它们广泛应用于电子器件的制造，如集成电路和太阳能电池等。
硅材料还可以用于制造热传感器和光学器件。
总结起来，不同的机械设计材料具有不同的性能和应用范围。
金属材料适用于需要高强度和耐久性的零件制造；聚合物材料适用于电气和电子设备制造；复合材料结合了各种优点，具有高强度和轻质化的特点；硅材料广泛应用于电子器件制造。
在机械设计过程中，根据不同的需求选择合适的材料是确保产品性能和质量的重要环节。
常用材料弹性模量及泊松比
常用材料弹性模量及泊松比弹性模量和泊松比是描述材料的力学性质的两个重要参数。
弹性模量是衡量材料抵抗形变能力的指标，泊松比则描述了材料在受力情况下的体积变化情况。
本文将介绍常用材料的弹性模量和泊松比。
一、金属材料1.1 铁铁是一种常见的金属材料，广泛用于建筑、机械制造和电器等领域。
铁的弹性模量通常在170到200 GPa之间，泊松比约为0.28。
铁具有良好的可塑性和导热性能，适用于各种应力和环境条件。
1.2 铝铝是一种轻质金属，广泛应用于航空、汽车和包装等行业。
铝的弹性模量约为70 GPa，泊松比约为0.33。
相比于铁，铝具有更小的弹性模量和更大的泊松比，使其在某些情况下更加适用。
1.3 钛钛是一种高强度、低密度的金属材料，被广泛应用于航空航天和医疗领域。
钛的弹性模量约为105 GPa，泊松比约为0.34。
钛具有良好的耐腐蚀性和生物相容性，因此在高要求的应用中得到广泛应用。
二、非金属材料2.1 玻璃玻璃是一种无定型非晶体材料，用于建筑、器皿和光学等领域。
玻璃的弹性模量约为60至90 GPa之间，泊松比约为0.2至0.4。
玻璃的弹性模量较低，因此具有较大的变形能力。
2.2 混凝土混凝土是一种常见的建筑材料，具有较高的强度和耐久性。
混凝土的弹性模量约为30至50 GPa之间，泊松比约为0.15至0.25。
与金属相比，混凝土的弹性模量较低，但泊松比较小。
2.3 塑料塑料是一类广泛使用的材料，具有良好的可塑性和耐腐蚀性。
不同种类的塑料具有不同的弹性模量和泊松比。
一般来说，塑料的弹性模量在1至4 GPa之间，泊松比在0.3至0.5之间。
三、其他材料3.1 橡胶橡胶是一种高弹性的材料，广泛应用于密封和减震等领域。
橡胶的弹性模量通常在0.01至1 GPa之间，泊松比约为0.45至0.5。
橡胶具有较小的弹性模量和较大的泊松比，使其能够有效地吸收和缓冲应力。
3.2 骨骼组织人体骨骼组织是一种复杂的生物材料，具有优异的力学性能。
金属材料的机械性能-超全
金属材料的机械性能-超全引言机械性能是指材料在力学加载下的性能表现，包括强度、硬度、韧性、延展性等多个方面。
金属材料作为常用的工程材料，其机械性能的研究对于设计和制造具有重要意义。
本文将重点探讨金属材料的机械性能，并针对超全的机械性能进行阐述。
1. 金属材料的机械性能概述金属材料的机械性能是指材料在加载下所表现出的性能。
机械性能包括强度、硬度、韧性、延展性等多个方面。
1.1 强度强度是指材料抵抗外力的能力。
常见的强度指标有屈服强度、抗拉强度和抗压强度等。
屈服强度是指材料开始产生塑性变形时的应力值，抗拉强度是指材料在拉伸过程中的最大应力值，抗压强度则是指材料在受到压缩力时的最大应力值。
1.2 硬度硬度是指材料抵抗在其表面产生的塑性变形和划伤的能力。
硬度测试常用的方法有洛氏硬度测试、维氏硬度测试等。
1.3 韧性韧性是指材料抵抗断裂的能力。
一个韧性良好的材料能够在受到外力作用时发生塑性变形，而不会立即断裂。
1.4 延展性延展性是指材料在拉伸或压缩过程中的长度变化能力。
良好的延展性意味着材料能够发生较大的变形。
2. 金属材料的超全机械性能特点超全机械性能是指金属材料具备较高的强度、硬度、韧性和延展性等多个方面的性能。
2.1 高强度超全金属材料具有较高的强度，可以承受更大的外力。
这种高强度使得超全金属材料在工程领域具有更广泛的应用。
2.2 高硬度超全金属材料通常具有较高的硬度，能够抵抗划伤和塑性变形，提高材料的耐磨性和使用寿命。
2.3 高韧性超全金属材料具有较高的韧性，能够在受到外力作用时发生塑性变形，而不会立即断裂。
这种高韧性使得超全金属材料在承受冲击和振动载荷时具有较好的性能。
2.4 高延展性超全金属材料具有较高的延展性，能够发生较大的变形。
这种高延展性使得超全金属材料在需要变形加工的情况下具有较好的可塑性。
3. 金属材料的超全机械性能检测方法超全机械性能的检测对于金属材料的研究和应用具有重要意义。
本节将介绍几种常见的金属材料超全机械性能检测方法。
su金属参数
su金属参数（原创实用版）目录1.SU 金属的概述2.SU 金属的参数3.SU 金属参数的应用正文SU 金属，即 Superalloy，是指具有优越的抗热、抗磨、抗腐蚀、抗疲劳等性能的金属材料。
SU 金属主要应用于航空、航天、石油化工、核能等高温、高压、高腐蚀环境下的设备制造。
了解 SU 金属的参数对于选择合适的材料以及优化设备性能至关重要。
SU 金属的参数主要包括以下几方面：1.化学成分：SU 金属的化学成分对其性能有重要影响。
一般包括镍、钴、铬、钼、钨、铼等元素。
其中，镍是 SU 金属的主要成分，决定了其基本的力学性能和耐蚀性能。
钴可以提高韧性和抗磨性能，铬、钼、钨等元素则可以提高抗热、抗腐蚀性能。
2.机械性能：SU 金属的机械性能主要包括强度、韧性、硬度等。
强度是指材料在外力作用下抵抗变形的能力，通常用抗拉强度、抗压强度表示。
韧性是指材料在受到冲击或断裂时能吸收的能量，通常用冲击韧性、断裂韧性表示。
硬度是指材料抵抗硬物压入其表面的能力，通常用布氏硬度、洛氏硬度表示。
3.热性能：SU 金属的热性能主要包括熔点、热膨胀系数、导热系数等。
熔点是指材料从固态变为液态所需要的温度。
热膨胀系数是指材料在温度变化时尺寸的变化率。
导热系数是指材料单位面积上热量传递的速度。
4.腐蚀性能：SU 金属的腐蚀性能是指在特定介质中抵抗腐蚀的能力。
通常通过电化学测试、腐蚀试验等方法来评价。
SU 金属参数的应用主要包括以下几个方面：1.根据使用环境的温度、压力、腐蚀性等条件，选择具有合适参数的SU 金属材料。
2.通过调整 SU 金属的化学成分和热处理工艺，优化其参数，以满足不同应用场景的需求。
3.对 SU 金属进行性能测试和失效分析，监测材料在使用过程中的性能变化，为优化设备设计和提高设备使用寿命提供依据。
常用结构设计材料：金属材料篇
常用结构设计材料：金属材料篇金属材料：1、08F:冲压用沸腾钢板，强度低、硬度、塑性、韧性好，易于深冲、拉延、弯曲和焊接。
用途：主要用来制造冷冲压件，易于轧成薄板、薄带、冷变形材，冷拉钢丝。
用于冲压件，压延机，各类不承受载荷的覆盖件，渗碳、渗氮，制作各类套筒、靠模、支架。
力学性能：抗拉强度σb：≥295MPa屈服强度σs ：≥175MPa伸长率δ5 ：≥35%断面收缩率ψ：≥60%硬度：≤131HB（未热处理）2、10F:冲压用沸腾钢板，优质碳素钢，钢强度不大，而塑性和韧性甚高，有良好的冲压、拉伸和弯曲性能，焊接性好。
用途：可作塑性好的零件：管子、垫片、心部强度要求不高的渗碳和氰化零件；套筒、短轴、离合器盘。
力学性能：抗拉强度σb：≥315MPa屈服强度σs ：≥185MPa伸长率δ5 ：≥33%断面收缩率ψ：≥55%硬度：≤137HB（未热处理）3、20钢:冷变形塑性高、一般供弯曲、压延、弯边和锤拱等加工，为了获得好的深冲压延性能板材应正火或高温回火。
电弧焊和接触焊的焊接性能好。
冷拔、切削加工性正火状态较退火状态好。
用途：受力不大而韧性要求较高的零件，如杠杆、轴套、螺钉、起重钩等。
也可用于表面硬度高而心部强度要求不高的渗碳与氰化零件力学性能：抗拉强度σb：≥410MPa屈服强度σs ：≥245MPa伸长率δ5 ：≥25%断面收缩率ψ：≥55%硬度：≤156HB（未热处理）热处理：普通淬火硬度：30-35HRC。
4、Q235A：普通碳素结构钢又称作A3钢。
韧性和塑性较好，有一定的伸长率，具有良好的焊接性能和热加工性能。
用途：一般在热轧状态下使用，用其轧制的型钢、钢筋、钢板、钢管可用于制造各种焊接结构件、桥梁及一些普通的机器零件，如螺栓、拉杆、铆钉、套环和连杆等。
力学性能：抗拉强度σb： 370-500MPa屈服强度σs ： 235MPa热处理：Q235模具钢淬火规范：淬火温度为950℃，盐浴炉加热，10%NaCl盐水冷却淬火。
ANSYS中金属材料的力学性能指标
金属材料的力学性能指标分类：机械工程材料的常用性能：使用性能（力学、物理、化学）和工艺性能（加工、铸造、焊接）一、材料变形的过程三个阶段：弹性变形、弹塑性变形、断裂。
二、刚度定义：工程上，指构件或零件在受力时抵抗弹性变形的能力。
计算：等于材料弹性模量E与零构件截面积A的乘积。
弹性模量E：材料在弹性变形范围内，应力与应变成正比，其比值为弹性模量E=σ/ε（MPa）。
它表示的是材料抵抗弹性变形的能力，反映了材料发生弹性变形的难易程度。
二、强度、塑性、硬度——材料在静载荷下的性能指标1．强度定义：在外力作用下，材料抵抗变形或断裂的能力。
物理意义：材料在每个变形阶段的应力极限值。
（1）弹性极限σe材料在外力作用下发生纯弹性变形的最大应力值为弹性极限σe，即A点对应的应力值，表征材料发生微量塑性变形的抗力。
（2）屈服强度σs试样发生屈服现象时的应力值，屈服点S的应力值称为屈服强度σS，表征材料开始发生明显的塑性变形。
没有明显的屈服现象发生的材料，用试样标距长度产生0.2%塑性变形时的应力值作为该材料的屈服强度，用σ0.2表示，称为条件屈服强度。
意义同σS。
（3）抗拉强度σb材料在拉伸载荷作用下所能承受的最大应力值σb称为抗拉强度或强度极限，表征材料的断裂抗力。
强度是零件设计和选材的主要依据。
2．塑性定义：材料在外力作用下，产生塑性变形而不破断的能力称为塑性。
指标：工程上常用延伸率δ和断面收缩率ψ作为材料的塑性指标。
材料的δ和ψ值越大，塑性越好。
3．硬度定义：指材料表面抵抗局部塑性变形的能力，是表征材料软硬程度的一种性能。
通常材料的强度越高，硬度也越高，耐磨性也越好。
硬度指标：与试验方法有关。
生产上，常用静载压入法，常用方法有：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
布氏硬度HBS：淬火钢球压头，压痕大，不能测太硬度的材料，适用于测量退火和正火钢、铸铁、有色金属等材料的硬度。
洛氏硬度HRC：锥角为120°的金刚石圆锥体压头，适用于调质钢、淬火钢、渗碳钢等硬度的测量。
机械设计常用金属材料的性能参数
机械设计常用金属材料的性能参数机械设计中常用的金属材料有很多种，每种材料都有其独特的性能参数。
在机械设计中，通常需要考虑材料的力学性能、物理性能和化学性能等方面的参数。
下面将介绍几种常用的金属材料及其主要性能参数。
1.钢材料钢是一种常用的金属材料，具有良好的强度和韧性。
其常用的性能参数包括：拉伸强度、屈服强度、延伸率、冲击韧性等。
拉伸强度是指材料在受拉状态下的抗拉能力，屈服强度是指材料开始产生塑性变形的抗拉能力，延伸率是指材料在断裂前能够承受的塑性变形程度，冲击韧性是指材料抵抗外界冲击作用的能力。
2.铝材料铝是一种轻质金属材料，具有良好的导热性和导电性。
其常用的性能参数包括：强度、硬度、热膨胀系数、导热系数等。
强度是指材料抵抗外力作用的能力，硬度是指材料抵抗划痕或变形的能力，热膨胀系数是指材料在温度变化过程中长度变化的比例，导热系数是指材料传导热量的能力。
3.铜材料铜是一种良好的导电和导热材料，具有良好的塑性和韧性。
其常用的性能参数包括：电导率、热导率、硬度、拉伸强度等。
电导率是指材料传导电流的能力，热导率是指材料传导热量的能力，硬度是指材料抵抗划痕或变形的能力，拉伸强度是指材料在受拉状态下的抗拉能力。
4.不锈钢材料不锈钢是一种具有良好耐腐蚀性和高温抗氧化性的金属材料。
其常用的性能参数包括：耐蚀性、热膨胀系数、热导率、硬度等。
不锈钢的耐蚀性是指材料抵抗腐蚀介质的能力，热膨胀系数是指材料在温度变化过程中长度变化的比例，热导率是指材料传导热量的能力，硬度是指材料抵抗划痕或变形的能力。
5.镁合金材料镁合金是一种轻质高强度的金属材料，具有良好的机械性能和可塑性。
其常用的性能参数包括：密度、强度、塑性、耐腐蚀性等。
密度是指单位体积的质量，强度是指材料抵抗外力作用的能力，塑性是指材料变形能够持续到断裂前的能力，耐腐蚀性是指材料抵抗腐蚀介质的能力。
以上是机械设计中常用金属材料的一些主要性能参数。
在实际应用中，工程师需要根据具体的设计要求和工作环境，综合考虑材料的各项性能参数，选择最适合的材料来满足设计需求。
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常用数据:
碳素结构钢（GB700—88）
弹簧钢（GB122—84）
合金结构钢(GB3077—82)、不锈钢棒(GB1220—84)
注：表中合金结构钢系规定的硬度值不锈钢棒为规定的硬度值。
2.表中1Cr13、2Cr13、3Cr13钢和Cr19和Ni19钢的数据分别适用于直径、边长、内切圆直径厚度W75mm
和W180mm钢棒。
一般工程用铸造碳钢（GB5676-85）
球墨铸铁（GB1348—88）
注：牌号无后面字母A.表示牌号系由单铸试块测定的机械性能。
牌号后面具有字母A.表示牌号系由附铸试块测定的机械性能.这些牌号适用于质量大于2000kg及壁厚在30~200mm的球软件。
灰铸铁（GB 9439—88）
牌铸件壁厚（mm）最小抗拉强度
硬度HB 应用举例号大于至。
b MPa
2.5 10 130 110~166
10 20 100 93~140
HT100 盖、外罩、油盘、手轮、手把、支架等
20 30 90 87~131
30 50 80 82~122
2.5 10 175 137~205
10 20 145 119~179 端盖、汽轮泵体、轴承座、阀壳、管子及管路附件、手
HT150
20 30 130 110~166 _轮、一般机床底座、床身其他复杂零件.滑座、工作台等。
30 50 120 141~157
2.5 10 220 157~236
—气缸、齿轮、底架、机体、飞轮、齿条、衬筒、一般机
10 20 195 148~222
HT200 —庆铸有导轨的庆身及中等压力（Mpa以下）油缸、液压泵
20 30 170 134~200
—和阀的南壳体等。
30 50 160 128~192
4.0 10 270 175~262
10 20 240 164~246 阀壳、油缸、气缸、联轴器、机体、齿轮、齿轮臬处壳、
HT250
20 30 220 157~236 _飞轮、衬筒、凸轮、轴承座等
30 50 200 150~225
10 20 290 182~272
—齿轮、凸轮、车床卡盘、剪床、压力机的机身、导板、HT300 20 30 250 168~251
—六角自动车床及其他重负荷机床铸有导轨的床身、高压
30 50 230 161~241
—油缸、液压泵和滑阀的壳体等。
HT350 10 20 340 199~299
注：灰铸铁的硬度.系由经验关系式计算.即.当°b2196Mpa时.用=加（100+0.438°1））。
如一般取o.80~1.20
冷轧钢板和钢带（GB708-88） b
厚度0.2,0.25,0.3,0.4,0.45,0.55,0.6,0.65,0.70,0.75,0.80,0.90,1.00
1.1,1.2,1.3,1.4,1.5,1.6,1.7,1.8, ,
2.0,2.1,2.2,2.5,2.8,
3.0,3.5,3.8,3.9,
4.0,4.5,
5.5,
6.7,8.9
热轧钢板（GB709-88）
0.35,050,0.55,0.60,0.65,0.70,0.75,0.80,0.90
1.0,1.2~1.6（0.1 进位），1.8,
2.0,2.2,2.5,2.8,
3.0,3.2,3.5,3.8,3.9,
4.0,4.5,5,6,7.8,9,
厚度
10~22（1 进位）.25,26~42（2 进位）.45.48.50.52.55~95（5 进位）
100,105,110,120,125,130~160（10 进位），165,170,180~200（5 进位）
注：钢板宽度系列为600,650,700,710,750~1000（50 进位）.1250,1400.1420.1500~3000（100 进位）.3200~380（200 进位。
）
热轧圆钢和方钢尺寸（GB702-86）
注：本标准适用于直径为的热轧圆钢和边长为的热轧方钢。
2.各种直径优质钢的长度为2~6m;普通钢的长度当直径或边长小于25mm时为410m.
3.表中带*者不推荐使用。
热轧等边角钢（GB9797—88）
注角钢长度为：角钢号长度量长度。
热轧槽钢（GB707-88）
Wx, W——截面系数
标记示例：
180 义70 义9 —GB707 —88
Q235 —A—GB700—88
（碳素结构钢Q235-A.尺寸为180 X 70X9mm）
热轧槽钢
尺寸
注：槽钢长度：槽钢号长度槽钢号长度槽钢号长度。
热轧工字钢（GB706-88）
Wx, W——截面系数
标记示例：
热轧工字钢
400 义144 义125 —GB706 —88
Q235 —A—GB700—88
注：工字钢长度：工字钢号〜长度为〜巾;工字钢〜长度为〜。