材料的力学性能及试验方法

材料的力学性能及试验方法
材料的力学性能是指材料在不同环境(温度、介质、湿度)下，承受各种外加载荷(拉伸、压缩、弯曲、扭转、冲击、交变应力等)时所表现出的力学特征。测定材料在一定环境条件下受力或能量作用时所表现出的特性的试验，又称材料力学性能试验。试验的内容主要是测量材料的强度、硬度、刚性、塑性和韧性等。

力学试验包括：自然暴露试验和人工模拟试验(试验室试验)，人工模拟试验通常采用试验机等仪器设备来进行。

试验室试验常用方法如下几种 ：

(一) 规定一种机械运动。这是应用最为广泛的试验方法。

机械性能试验可分为静力试验和动力试验两大类。静力试验包括拉伸试验、压缩试验、弯曲试验、剪切试验、扭转试验、硬度试验、蠕变试验、高温持久强度试验、应力松弛试验、断裂韧性试验等。动力试验包括冲击试验、疲劳试验(见疲劳强度)等。

机械性能试验在各种特定的试验机上进行。试验机按传动方式分机械式和油压式两类，可手动操作或自动操纵。有的试验机还带有计算机装置，按编好的程序自动进行试验操作和控制，并可用图像和数字显示出结果，提高试验的精度，使用方便。

1)规定一种接近实际环境的机械运动来模拟。

2)根据试验产品破坏或失效的等效原理来规定一种机械运动。 用规定一种机械运动的方法作试验的特点是，当满足各项运动特征参数的容差要求时，试验具有高的再现性。

(二) 规定一种结构响应谱，主要用于冲击试验中。国内外力学环境试验方法标准中规定的力学环境试验，常见的有以下几种：正弦振动试验；随机振动试验；冲击试验； 碰撞试验； 离心恒加速度试验；摇摆试验； 倾跌与翻倒试验；弹跳试验； 撞击试验； 自由跌落试验等。测试屈服强度的材料试验机一般依据特定的使用标准进行测试。这在相关行业标准或者国内外的标准有规定。如果没有相关的标准则需要使用材料试验的供求双方按照力学试验的人工模拟试验来进行试验方法的订制，并且得到供求双方的认可为依据。

(三) 规定一种试验机，这是用试验样品破坏或失效的等效原理而引出的一种试验方法。

规定试验机试验方法的特点是试验中不需要测量运动特征参数，但在某些情况下再现性较差