本書全面系統(tǒng)地介紹了金屬材料的各種力學(xué)性能測(cè)試方法，并歸納出了常用金屬材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)。其主要內(nèi)容包括：金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)基礎(chǔ)，金屬材料的拉伸性能、硬度、沖擊性能、扭轉(zhuǎn)性能、剪切性能、壓縮性能、彎曲性能、斷裂性能、疲勞性能測(cè)試方法，以及鑄鐵和鑄鋼，結(jié)構(gòu)鋼，工模具鋼，不銹鋼和耐熱鋼，鋁及鋁合金，鎂及鎂合金，銅及銅合金，鋅、鈦、鎳及其合金，特殊合金的力學(xué)性能數(shù)據(jù)。本書采用現(xiàn)行的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，內(nèi)容系統(tǒng)全面，數(shù)據(jù)齊全可靠，查閱方便快捷，具有實(shí)用性、綜合性、先進(jìn)性、可靠性。
本書全面采用現(xiàn)行的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)地介紹了金屬材料的力學(xué)性能測(cè)試方法，提供了實(shí)用的金屬材料力學(xué)性能數(shù)據(jù)。內(nèi)容系統(tǒng)全面，數(shù)據(jù)齊全可靠，查閱方便快捷，具有實(shí)用性、綜合性、先進(jìn)性、可靠性。
為了幫助讀者掌握金屬材料各種力學(xué)性能的測(cè)試方法，并能快速、準(zhǔn)確地查閱常用金屬材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)，我們于2011年編寫出版了《金屬材料力學(xué)性能手冊(cè)》。該書在工程設(shè)計(jì)、質(zhì)量檢測(cè)、金屬材料研究及營(yíng)銷等方面為讀者提供了技術(shù)支持，深受讀者歡迎。
近年來，國(guó)家相關(guān)部門對(duì)大量的金屬材料及其力學(xué)性能測(cè)試相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修訂，相應(yīng)的測(cè)試方法也不斷完善和更新，第1版的內(nèi)容已經(jīng)不能滿足讀者的需求。為了與時(shí)俱進(jìn)，我們決定對(duì)《金屬材料力學(xué)性能手冊(cè)》進(jìn)行修訂再版。本次修訂的主要內(nèi)容如下：
1）根據(jù)新發(fā)布或修訂的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，更新了相應(yīng)的測(cè)試方法和金屬材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)。
2）完善了力學(xué)性能測(cè)試的各種要求及試驗(yàn)步驟，通過系統(tǒng)地科學(xué)歸納整理，使本書力學(xué)性能測(cè)試部分的章節(jié)結(jié)構(gòu)均符合實(shí)際測(cè)試過程中的應(yīng)用程序（包括試樣制備、試驗(yàn)設(shè)備要求、試驗(yàn)環(huán)境、試驗(yàn)詳細(xì)步驟、試驗(yàn)中的注意事項(xiàng)、試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理及誤差控制），并對(duì)各章節(jié)的內(nèi)容進(jìn)行了結(jié)構(gòu)性調(diào)整，使之更便于讀者查閱。
3）根據(jù)作者多年的實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)，有選擇地給出了部分試驗(yàn)的多種測(cè)試方法，包括公式法、圖像法、靜態(tài)法、動(dòng)態(tài)法等，便于讀者根據(jù)實(shí)際工作要求和所具備的試驗(yàn)條件進(jìn)行選擇。
4）修正了第1版中的錯(cuò)誤和不妥之處。
本書從工業(yè)生產(chǎn)實(shí)際出發(fā)，以現(xiàn)行的相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，全面系統(tǒng)地介紹了金屬材料的各種力學(xué)性能測(cè)試方法，并歸納出了常用金屬材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)。其主要內(nèi)容包括：金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)基礎(chǔ)，金屬材料的拉伸性能、硬度、沖擊性能、扭轉(zhuǎn)性能、剪切性能、壓縮性能、彎曲性能、斷裂性能、疲勞性能測(cè)試方法，以及鑄鐵和鑄鋼，結(jié)構(gòu)鋼，工模具鋼，不銹鋼和耐熱鋼，鋁及鋁合金，鎂及鎂合金，銅及銅合金，鋅、鈦、鎳及其合金，特殊合金的力學(xué)性能數(shù)據(jù)，共19章。本書可供從事工程設(shè)計(jì)、材料研究、質(zhì)量檢測(cè)、材料營(yíng)銷等工作的技術(shù)人員參考，也可供相關(guān)專業(yè)的在校師生參考。
本書由劉勝新任主編，路王珂、于根杰、王成鐸任副主編，參加編寫工作的還有：夏力、陳奕杞、李亞敏、夏靜、苗晉琦、徐麗娟、肖樹龍、劉鳴放、宋月鵬、李立里、孫為云、霍方方、陳光、翟德銘、李書珍、王朋旭、王鴻杰、馬超寧、李宇佳、張亞榮、孫華為、趙丹、叢康麗、顏新奇、李浩、隋方飛、武倩倩、楊晗，汪大經(jīng)教授對(duì)全書進(jìn)行了認(rèn)真審閱。
在本書的編寫過程中，參考了國(guó)內(nèi)外同行的大量文獻(xiàn)資料和相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，謹(jǐn)向相關(guān)人員表示衷心的感謝！由于編者水平有限，不妥之處在所難免，敬請(qǐng)廣大讀者批評(píng)指正。
編者
前言
第1章金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)基礎(chǔ)1
1.1金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)的目的1
1.2金屬材料力學(xué)性能試驗(yàn)的試樣制備1
1.2.1相關(guān)術(shù)語和定義1
1.2.2試料狀態(tài)1
1.2.3試樣類型2
1.2.4樣坯切取的原則和規(guī)定2
1.2.5取樣方法3
1.3數(shù)值修約規(guī)則15
1.3.1相關(guān)術(shù)語和定義15
1.3.2數(shù)值修約規(guī)則15
1.3.3極限數(shù)值的表示和判定16
1.4試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理和誤差分析18
1.4.1誤差的定義和分類18
1.4.2直接測(cè)定量的誤差表示法20
1.4.3力學(xué)性能試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理示例21
第2章金屬材料的拉伸性能測(cè)試方法24
2.1相關(guān)術(shù)語和定義24
2.2金屬材料室溫拉伸試驗(yàn)27
2.2.1試樣27
2.2.2試驗(yàn)設(shè)備34
2.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示36
2.3金屬材料低溫拉伸試驗(yàn)58
2.3.1試樣58
2.3.2試驗(yàn)設(shè)備58
2.3.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示60
2.4金屬材料液氦拉伸試驗(yàn)62
2.4.1試樣63
2.4.2試驗(yàn)設(shè)備63
2.4.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示65
2.5金屬材料高溫拉伸試驗(yàn)67
2.5.1試樣67
2.5.2試驗(yàn)設(shè)備67
2.5.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示68
2.6金屬超塑性材料拉伸試驗(yàn)69
2.6.1試樣69
2.6.2試驗(yàn)設(shè)備70
2.6.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示71
2.7金屬材料單軸拉伸蠕變?cè)囼?yàn)74
2.7.1試樣74
2.7.2試驗(yàn)設(shè)備76
2.7.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示78
2.8金屬材料焊接接頭拉伸試驗(yàn)82
2.8.1試樣83
2.8.2試驗(yàn)設(shè)備85
2.8.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示86
2.9金屬材料焊縫十字接頭和搭接接頭拉伸試驗(yàn)86
2.9.1試樣87
2.9.2試驗(yàn)設(shè)備87
2.9.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示87
2.10焊縫及熔敷金屬拉伸試驗(yàn)89
2.10.1試樣89
2.10.2試驗(yàn)設(shè)備91
2.10.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示91
2.11金屬材料管和環(huán)拉伸試驗(yàn)91
2.11.1試樣91
2.11.2試驗(yàn)設(shè)備91
2.11.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示91
2.12有色金屬細(xì)絲拉伸試驗(yàn)92
2.12.1試樣92
2.12.2試驗(yàn)設(shè)備92
2.12.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示92
2.13金屬材料薄板和薄帶拉伸應(yīng)變硬化指數(shù)的測(cè)定93
2.13.1試樣94
2.13.2試驗(yàn)設(shè)備94
2.13.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示94
2.14金屬材料彈性模量和泊松比測(cè)定試驗(yàn)96
2.14.1靜態(tài)法96
2.14.2動(dòng)態(tài)法103
第3章金屬材料的硬度測(cè)試方法115
3.1相關(guān)術(shù)語和定義115
3.2金屬材料洛氏硬度試驗(yàn)116
3.2.1試樣116
3.2.2試驗(yàn)設(shè)備116
3.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示118
3.3金屬材料布氏硬度試驗(yàn)122
3.3.1試樣122
3.3.2試驗(yàn)設(shè)備123
3.3.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示124
3.4金屬材料維氏硬度試驗(yàn)126
3.4.1試樣126
3.4.2試驗(yàn)設(shè)備127
3.4.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示129
3.5金屬材料努氏硬度試驗(yàn)133
3.5.1試樣133
3.5.2試驗(yàn)設(shè)備133
3.5.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示133
3.6金屬材料肖氏硬度試驗(yàn)135
3.6.1試樣136
3.6.2試驗(yàn)設(shè)備136
3.6.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示136
3.7金屬材料里氏硬度試驗(yàn)137
3.7.1試樣137
3.7.2試驗(yàn)設(shè)備138
3.7.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示139
3.8焊接接頭硬度試驗(yàn)140
3.8.1試樣141
3.8.2試驗(yàn)設(shè)備141
3.8.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示141
3.9焊縫破壞性顯微硬度試驗(yàn)145
3.9.1試樣145
3.9.2試驗(yàn)設(shè)備146
3.9.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示146
3.10鋼鐵熱處理零件硬度檢驗(yàn)通則147
3.11金屬材料各種硬度與強(qiáng)度的換算關(guān)系149
3.11.1金屬材料各種硬度間的換算關(guān)系149
3.11.2鋼鐵材料硬度與強(qiáng)度的換算關(guān)系150
3.11.3有色金屬材料硬度與強(qiáng)度的換算關(guān)系152
第4章金屬材料的沖擊性能測(cè)試方法154
4.1金屬相關(guān)術(shù)語和定義154
4.2金屬材料夏比擺錘沖擊試驗(yàn)156
4.2.1試樣156
4.2.2試驗(yàn)設(shè)備157
4.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示159
4.3金屬材料夏比沖擊斷口測(cè)定試驗(yàn)163
4.3.1試樣163
4.3.2試驗(yàn)設(shè)備163
4.3.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示163
4.4鋼材夏比V型缺口擺錘儀器化沖擊試驗(yàn)166
4.4.1試樣166
4.4.2試驗(yàn)設(shè)備166
4.4.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示168
4.5焊接接頭沖擊試驗(yàn)170
4.5.1試樣170
4.5.2其他試驗(yàn)要求172
4.6硬質(zhì)合金常溫沖擊試驗(yàn)172
4.6.1試樣172
4.6.2試驗(yàn)設(shè)備172
4.6.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示172
4.7燒結(jié)金屬材料沖擊試驗(yàn)174
4.7.1試樣174
4.7.2試驗(yàn)設(shè)備174
4.7.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示174
第5章金屬材料的扭轉(zhuǎn)性能測(cè)試方法176
5.1相關(guān)術(shù)語和定義176
5.2金屬材料室溫扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)177
5.2.1試樣177
5.2.2試驗(yàn)設(shè)備178
5.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示178
5.3金屬線材單向扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)183
5.3.1試樣183
5.3.2試驗(yàn)設(shè)備183
5.3.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示184
5.4金屬線材雙向扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)185
5.4.1試樣185
5.4.2試驗(yàn)設(shè)備186
5.4.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示186
第6章金屬材料的剪切性能測(cè)試方法187
6.1相關(guān)術(shù)語和定義187
6.2金屬線材和鉚釘剪切試驗(yàn)188
6.2.1試樣188
6.2.2試驗(yàn)設(shè)備188
6.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示192
6.3銷的剪切試驗(yàn)192
6.3.1試樣192
6.3.2試驗(yàn)設(shè)備193
6.3.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示193
第7章金屬材料的壓縮性能測(cè)試方法194
7.1相關(guān)術(shù)語和定義194
7.2金屬材料壓縮性能試驗(yàn)195
7.2.1試樣195
7.2.2試驗(yàn)設(shè)備197
7.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示198
7.3金屬軸承材料壓縮試驗(yàn)203
7.3.1試樣203
7.3.2試驗(yàn)設(shè)備203
7.3.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示204
第8章金屬材料的彎曲性能測(cè)試方法206
8.1相關(guān)術(shù)語和定義206
8.2金屬材料彎曲力學(xué)性能試驗(yàn)207
8.2.1試樣207
8.2.2試驗(yàn)設(shè)備208
8.2.3試驗(yàn)內(nèi)容及結(jié)果表示211
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