金屬緊固件的主要性能指標及物理意義
來源： 作者： 發布時間：2016-06-20 16:34:23 點擊數：
金屬緊固件的力學性能是指金屬在力的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、韌性及抗疲勞等。金屬緊固件的化學性能是指金屬在化學介質作用下所表現出來的性能，包括耐腐蝕性、抗氧化性和化學穩定性等。
變形
材料在外力作用下發生的形狀和尺寸變化。外力去除后能夠恢復的叫彈性變形；外力去除后不能恢復的塑性變形。
強度
強度是指材料在靜載荷作用下抵抗變形和破壞的能力，是工程技術上重要的重要的力學性能指標。由于材料承受載荷的方式不同，其變形方式也不同，分為抗拉、抗壓、抗扭、抗彎和抗剪等強度。
抗拉強度
抗拉強度是材料斷裂前所能承受的最大應力，是在拉伸應力—應變曲線上的最大應力點，單位為MPa。其物理意義是塑性材料抵抗均勻變形的能力。對于不出現頸縮的材料，抗拉強度就是其斷裂強度。
屈服強度
材料的拉伸應力超過彈性范圍，開始產生塑性變形時的應力。有些材料沒有明顯的屈服點，工程上通常取試樣產生0.2％殘余變形時的應力作為條件屈服極限б0.2，單位為 MPa。
持久強度
試樣在設計溫度下、經10 萬小時后，斷裂時的平均應力，單位為 MPa。
蠕變強度
在給定溫度下和規定的持續時間內，使試樣產生一定蠕變量的應力值。工程上通常采用鋼材在設計溫度下，經過10 萬小時后、蠕變率為1％時的應力值，單位 MPa 。
塑性
材料在靜載荷作用下發生永久變形而不破壞的能力。衡量指標為伸長率和斷面收縮率，塑性好的材料可以防止突然破壞。材料的強度和韌性是一對相互制約的指標，強度高，則韌性差；韌性高則強度低。通過晶粒細化可以同時提高材料的強度和韌性。
延伸率
表明試樣在拉伸試驗破壞時，產生了百分之幾的塑性伸長量。它是衡量鋼材塑性的一個指標。試樣長度一般選擇為其直徑的5 倍或10倍，因此，有δ5(短試樣)和δ10 （長試樣）兩種指標，單位為％。
斷面收縮率
斷面收縮率表明試樣在拉伸試驗發生破壞時,縮頸處產生的塑性變形率，單位為％。
韌脆轉變溫度
金屬的韌性狀態向脆性狀態轉化的溫度稱為脆性轉變溫度。材料的脆性轉變溫度愈低，材料的低溫沖擊韌性愈好。碳素結構鋼的脆性轉變溫度為-20℃。目前確定脆性轉變溫度的普遍方法是，把沖擊值降到某一特定允許的最低沖擊值的溫度，作為該材料的脆性轉變溫度。
硬度
硬度是材料軟硬的一個重要技術指標，是抵抗其它物體壓入其表面的能力，是金屬表面抵抗變形和破壞的能力。常測的硬度有布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度。
沖擊韌性
金屬材料抵抗沖擊載荷而不發生破壞的能力。表征金屬材料沖擊韌性高低的指標是沖擊功，沖擊功值越大，材料越能承受較大的沖擊載荷。沖擊吸收能量低的材料稱為脆性材料；沖擊吸收能量高的材料稱為韌性材料。沖擊韌性對材料的組織結構敏感，可以通過改變材料成分，提高材料冶金質量來改善材料的沖擊韌性。
疲勞
金屬材料在受交變應力或循環載荷的作用時，常會在工作應力小于屈服強度的情況下突然斷裂，這種現象稱為疲勞。
疲勞強度
金屬材料在無限多次循環載荷（10的7次方周）作用下而不發生破壞的最大應力稱為疲勞強度或疲勞極限。
金屬腐蝕
金屬與周圍介質相接觸，產生化學或電化學作用而遭受破壞的過程稱為腐蝕。按腐蝕介質分，有大氣腐蝕、水腐蝕、土壤腐蝕、高溫氣體腐蝕及各種酸、堿、鹽的腐蝕等按著腐蝕形式分，有均勻腐蝕及局部腐蝕兩大類，后者又有晶間腐蝕、點蝕及縫隙腐蝕等；按腐蝕發生的機理分，有化學腐蝕及電化學腐蝕兩大類。
應力腐蝕開裂
應力腐蝕破裂是金屬構件在拉伸應力和腐蝕環境共同作用下引起的破壞。應力腐蝕斷裂的產生應具備三個條件，其一要有特定的腐蝕環境（包括腐蝕介質的成分、濃度、雜質和溫度等）；其二是要有足夠大的拉伸應力（超過某一極限值）；其三是金屬材料具有特定的合金成分和組織（包括晶粒大小、晶粒取向、形態、相結構、各類缺陷等）。