什麼是金屬材料的物理性能

⑴ 金屬的物理性質有哪些

常用金屬材料的物理性能主要表現在以下幾個方面： (1)密度：某種物質單位體積的質量稱為該物質的密度。金屬的密度即是單位體積金屬的質量。表達式如下： ρ=m/V 式中ρ-物質的密度，kg/m3；m-物質的質量，kg；V-物質的體積，m3。 (2)熔點：純金屬和合金從固態向液態轉變時的溫度稱為熔點。純金屬都有固定的熔點。合金的熔點決定於它的成分。 (3)導熱性：金屬材料傳導熱量的性能稱為導熱性。導熱性的大小通常用熱導率來衡量。熱導率符號是入，熱導率越大，金屬的導熱性越好。銀的導熱性最好，銅、鋁次之。合金的導熱性比純金屬差。 (4)熱膨脹性：金屬材料隨著溫度變化而膨脹、收縮的特性稱為熱膨脹性。一般來說金屬受熱時膨脹而體積增大，冷卻時收縮而體積縮小。熱膨脹的大小用線脹系數αt和體脹系數αv表示。計算公式如下： αt=（l2-l1）/△tl1 式中 αt-線脹系數，1/K或1/℃；l1-膨脹前長度，m；l2-膨脹後長度，m；△t-溫度變化量△t=t2-t1，K或℃。體脹系數近似為線脹系數的3倍。 (5)導電性：金屬材料傳導電流的性能稱為導電性。衡量金屬材料導電性的指標是電阻率p，電阻率越小，金屬導電性越好。金屬導電性以銀為最好，銅、鋁次之。合金的導電性比純金屬差。 (6)磁性：金屬材料在磁場中受到磁化的性能稱為磁性。根據金屬材料在磁場中受到磁化程度的不同，可分為鐵磁材料（如：鐵、鈷等）、順磁材料（如：錳、鉻等）、抗磁性材料（如：銅、鋅等）三類。鐵磁材料在外磁場中能強烈地被磁化；順磁材料在外磁場中，只能微弱地被磁化；抗磁材料能抗拒或削弱外磁場對材料本身的磁化作用。工程上實用的強磁性材料是鐵磁材料。磁性與材料的成分和溫度有關，不是固定不變的。當溫度升高時，有的鐵磁材料會消失磁性。

⑵ 金屬的物理性能和化學性能有哪些

[jīn shǔ]
金屬

（具有光澤和導熱性導電性可延展性的物質）
編輯
金屬是一種具有光澤（即對可見光強烈反射）、富有延展性、容易導電、導熱等性質的物質。金屬的上述特質都跟金屬晶體內含有自由電子有關。在自然界中，絕大多數金屬以化合態存在，少數金屬例如金、鉑、銀、鉍以游離態存在。金屬礦物多數是氧化物及硫化物。其他存在形式有氯化物、硫酸鹽、碳酸鹽及硅酸鹽。金屬之間的連結是金屬鍵，因此隨意更換位置都可再重新建立連結，這也是金屬延展性良好的原因。金屬元素在化合物中通常只顯正價。相對原子質量較大的被稱為重金屬。

化學性能
指金屬材料與周圍介質掃觸時抵抗發生化學或電化學反應的性能。
1、耐腐蝕性：指金屬材料抵抗各種介質侵蝕的能力。
2、抗氧化性：指金屬材料在高溫下，抵抗產生氧化皮能力。

機械性能
機械性能是指金屬材料在外力作用下所表現出來的特性。
銅器
1、強度：材料在外力（載荷）作用下，抵抗變形和斷裂的能力。材料單位面積受載荷稱應力。
2、屈服點（бs）：稱屈服強度，指材料在拉抻過程中，材料所受應力達到某一臨界值時，載荷不再增加變形卻繼續增加或產生0.2%L。時應力值，單位用牛頓/毫米2(N/mm2）表示。
3、抗拉強度（бb）也叫強度極限指材料在拉斷前承受最大應力值。單位用牛頓/毫米2(N/mm2）表示。如鋁鋰合金抗拉強度可達689.5MPa
4、延伸率（δ）：材料在拉伸斷裂後，總伸長與原始標距長度的百分比。
工程上常將δ≥5%的材料稱為塑性材料，如常溫靜載的低碳鋼、鋁、銅等；而把δ≤5%的材料稱為脆性材料，如常溫靜載下的鑄鐵、玻璃、陶瓷等。
5、斷面收縮率（Ψ）材料在拉伸斷裂後、斷面最大縮小面積與原斷面積百分比。
6、硬度：指材料抵抗其它更硬物壓力其表面的能力，常用硬度按其范圍測定分布氏硬度(HBS、HBW）和洛氏硬度（HKA、HKB、HRC）。
7、沖擊韌性（Ak）：材料抵抗沖擊載荷的能力，單位為焦耳/厘米2(J/cm2）。
8、彈性：εe=σe/E， 指標σe，E
9、剛性：△L=P·l/E·F，抵抗彈性變形的能力強度，其中，P---拉力，l---材料原長，E---彈性模量，F---截面面積
10、韌性（沖擊韌性）：常用沖擊吸收功 Ak 表示，指材料在沖擊載荷作用下吸收塑性變形功和斷裂功的力。
11、延展性：
1）延性：是指材料的結構、構件或構件的某個截面從屈服開始到達最大承載能力或到達以後而承載能力還沒有明顯下降期間的變形能力。延伸率δ=（△l0/l）×100% 斷面收縮率ψ=((A-A1)/A）×100%
2）展性：指物體可以壓成薄片的性質。
金是金屬中延性及展性最高的──一1克的金可以打成一平方米的薄片，或者說是一盎司的金可以 打成300平方尺。金葉甚至可以被打薄至透明，透過金葉的光會顯露出綠藍色，因為金反射黃色光及紅色光的能力很強。因延展性非常好，黃金可以打成金箔。金箔用於塑像、建築、工藝品的貼金，常見於寺廟、教堂內的裝飾貼金。金箔也可入中葯。
12、疲勞強度：疲勞強度：材料抵抗無限次應力（10E7）循環也不疲勞斷裂的強度指標，交變負荷σ-1<；σs為設計標准。
13、硬度：材料軟硬程度。
測定硬度試驗的方法很多，大體上可以分為彈性回跳法（肖氏硬度）壓入法（布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度）和劃痕法（莫氏硬度）等三大類，生產上應用最廣泛的是壓入法。它是將一定形狀、尺寸的硬質壓頭在一定大小載荷作用下壓入被測材料表層，以留下的壓痕表面面積大小或深度計算材料的硬度值。
由於硬度測定時的測定規范，所用儀器設備等不同，用壓入法井台測定材料的硬度的方法也有多種。
常用的方法是布氏硬度法（HB），維氏硬度法（HV），洛氏硬度法（HR）。
14、塑性變形：外力去除後，不能恢復的變形，即殘余變形稱塑性變形。材料能經受較大塑性變形而不破壞的能力，稱為材料的塑性或延伸性。衡量材料塑性的兩個指標是延伸率和斷面收縮率。
對低碳鋼拉伸的應力——應變曲線分析：
【Ⅰ階段 線彈性階段】拉伸初期應力—應變曲線為一直線，此階段應力
金屬釙
最高限稱為材料的比例極限σe.
【Ⅱ階段 屈服階段】當應力增加至一定值時，應力—應變曲線出現水平線段（有微小波動），在此階段內，應力幾乎不變，而變形卻急劇增長，材料失去抵抗變形的能力，這種現象稱屈服，相應的應力稱為屈服應力或屈服極限，並用σs表示。
【Ⅲ階段 為強化階段】經過屈服後，材料又增強了抵抗變形的能力。強化階段的最高點所對應的應力，稱材料的強度極限。用σb表示，強度極限是材料所能承受的最大應力。
【Ⅳ階段 頸縮階段】當應力增至最大值σb後，試件的某一局部顯著收縮，最後在縮頸處斷裂。
對低碳鋼σs與σb為衡量其強度的主要指標。

⑶ 金屬材料的物理性能包括那些

密度，熔點，導熱性，熱膨脹性，導電性和磁性

⑷ 金屬材料的物理和化學性能包括哪些方面

金屬材料的性能一般分為工藝性能和使用性能兩類。所謂工藝性能是指機械零件在加工製造過程中金屬材料在所定的冷、熱加工條件下表現出來的性能金屬材料工藝性能的好壞，決定了它在製造過程中加工成形的適應能力。由於加工條件不同，要求的工藝性能也就不同，如鑄造性能、可焊性、可鍛性、熱處理性能、切削加工性等。所謂使用性能是指機械零件在使用條件下，金屬材料表現出來的性能，它包括機械性能、物理性能、化學性能等。金屬材料使用性能的好壞，決定了它的使用范圍與使用壽命。
金屬材料性能的基礎知識
金屬材料的性能決定著材料的適用范圍及應用的合理性。金屬材料的性能主要分為四個方面，即：機械性能、化學性能、物理性能、工藝性能。

⑸ 金屬材料的物理性能包括哪些

金屬材料的物理性能包括：密度、熔點、熱膨脹性、導熱性、導電性、導磁性；

⑹ 什麼是金屬材料的物理性能

金屬材料的物理性能有:密度、比重、熔點、導熱性、熱膨脹性、磁性和耐磨性等。

⑺ 常用金屬材料有哪些物理性能

1、密度

物質單位體積所具有的質量，用符號ρ表示。一般密度小於5.0kg/cm2的金屬稱為輕金屬，反之稱為重金屬。利用密度的概念可以解決一系列實際問題，如計算毛坯的質量、鑒別金屬材料等。

2、熔點

純金屬和合金由固態轉變為液態時的熔化溫度。純金屬有固定的熔點，合金的熔點取決於它的成分。比如，港式鐵碳合金，含碳量不同，熔點也不同。熔點對金屬和合金的冶煉、鑄造和焊接等都是很重要的參數。

3、導電性

就是金屬材料傳導電流的能力。衡量金屬材料導電性的指標是電阻率ρ，電阻率越小，金屬的電阻越小，導電性越好。金屬中銀的導電性最好，其次是銅鋁。

4、導熱性

就是金屬材料傳導熱量的性能。導熱性的大小通常用熱導率來衡量，熱導率的符號是λ，熱導率越大，金屬的導熱性越好。銀的導熱性最好，其次是銅鋁。

5、熱膨脹性

就是金屬材料隨著溫度的變化而膨脹、收縮的特性。一般來說，金屬受熱時膨脹而體積增大，冷卻時收縮而體積縮小。衡量熱膨脹性的指標一般是線膨脹系數，線膨脹系數是指金屬溫度每升高1℃所增加的長度度與原來長度的比值。

金屬的線膨脹系數不是一個固定的數值，隨著溫度的增加，其數值也相應增大。在焊接過程中，被焊工件由於受熱不均而產生不均勻的熱膨脹，就會導致焊件產生變形和焊接應力。

(7)什麼是金屬材料的物理性能擴展閱讀

金屬材料通常分為黑色金屬、有色金屬和特種金屬材料。

①黑色金屬又稱鋼鐵材料，包括雜質總含量<0.2%及含碳量不超過0.0218%的工業純鐵，含碳0.0218%~2.11%的鋼，含碳大於 2.11%的鑄鐵。廣義的黑色金屬還包括鉻、錳及其合金。

②有色金屬是指除鐵、鉻、錳以外的所有金屬及其合金，通常分為輕金屬、重金屬、貴金屬、半金屬、稀有金屬和稀土金屬等，有色合金的強度和硬度一般比純金屬高，並且電阻大、電阻溫度系數小。

③特種金屬材料包括不同用途的結構金屬材料和功能金屬材料。其中有通過快速冷凝工藝獲得的非晶態金屬材料，以及准晶、微晶、納米晶金屬材料等；還有隱身、抗氫、超導、形狀記憶、耐磨、減振阻尼等特殊功能合金以及金屬基復合材料等。

⑻ 金屬材料的主要性能有哪些

拉伸、屈服、伸長率、斷面收縮率、沖擊功 ，這些性能基本能夠滿足一個金屬的機械應用了 ，如果涉及到疲勞和斷裂， 那就需要細化的金屬晶粒 ，這屬於微觀層面的。

金屬材料的性能一般可分為使用性能和工藝性能兩大類。使用性能是指材料在工作條件下所必須具備的性能，它包括物理性能、化學性能和力學性能。

物理性能是指金屬材料在各種物理條件任用下所表現出的性能。包括：密度、熔點、導熱性、導電性、熱膨脹性和磁性等。化學性能是指金屬在室溫或高溫條件下抵抗外界介質化學侵蝕的能力。包括：耐蝕性和抗氧化性。

力學性能是金屬材料最主要的使用性能，所謂金屬力學性能是指金屬在力學作用下所顯示與彈性和非彈性反應相關或涉及應力—應變關系的性能。它包括：強度、塑性、硬度、韌性及疲勞強度等。

金屬材料的工藝性能直接影響零件加工後的工藝質量，是選材和制定零件加工工藝路線時必須考慮的因素之一。它包括鑄造性能、壓力加工性能、焊接性能、切削加工性能和熱處理性能等。