【鼎钢课堂】钢材的机械性能和力学性能是一样的意思？

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钢材的机械性能和力学性能是一样的意思？

不太一样。

机械性能是金属材料的常用指标的一个集合。在机械制造业中，一般机械零件都是在常温、常压和非强烈腐蚀性介质中使用的，且在使用过程中各机械零件都将承受不同载荷的作用。

钢材的机械性能包含范围广，常说的机械性能主要有：弹性、塑性、刚度、强度、硬度、冲击韧性、疲劳强度和断裂韧性等。

钢材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。

常见的力学性能通俗解释归为四项，即：强度、硬度、塑性、韧性。

1、强度，是指材料抵抗变形或断裂的能力。有2种为：屈服强度σb、抗拉强度σs。强度指标是衡量结构钢的重要指标，强度越高说明钢材承受的力（也叫载荷）越大；

屈服强度是结构设计中钢材强度的取值依据。抗拉性能钢材最重要的力学性能。

抗拉强度与屈服强度之比（强屈比）σb／σs，是评价钢材使用可靠性的一个参数。屈强比越大，结构零件的可靠性越高，一般碳素钢屈强比为0.6-0.65，低合金结构钢为0.65-0.75，合金结构钢为0.84-0.86。 对于有抗震要求的结构用钢筋，实测抗拉强度与实测屈服强度之比不小于1.25；实测屈服响度与理论屈服强度之比不大于1.3；

强屈比愈大，钢材受力超过屈服点工作时的可靠性越大，安全性越高；但强屈比太大，钢材强度利用率偏低，浪费材料。

钢材在应力远低于其屈服强度的情况下突然发生脆断破裂的现象，称为疲劳破坏。通常说的钢材的疲劳强度与其抗拉强度有关，一般抗拉强度高，其疲劳极限也较高，也就是耐疲劳性越高。

2、硬度，硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。常见有三种:布氏硬度HBS、洛氏硬度HRC、维氏硬度HV。硬度是衡量钢材表面变形能力的重要指标之一。一般硬度越高，说明钢的耐磨性越好；即不容易磨损。

3、塑性，是指材料产生变形而不断裂的能力。有两种表示方法：伸长率δ（材料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或延伸率。 ）、断面收缩率ψ。塑性是衡量钢材成型能力的指标，塑性越高，说明钢材的延展性越好，即容易拉丝或轧板；

4、韧性，也叫冲击韧性，是指材料抵抗冲击变形的能力，表示方法为冲击值αk。冲击韧性是衡量钢材抗冲击能力的指标，数值越高，说明钢材抵抗运动载荷的能力越强。在负温下使用的结构，应当选用脆性临界温度较使用温度为低的钢材。

一般情况下，强度低的钢材，硬度也低，塑性和韧性就高，例如钢板、型材，就是由强度较低的钢材生产的；而强度较高的钢材，硬度也高，但塑性和韧性就差，例如生产机械零件的中碳钢、高碳钢，就很少看到轧成板或拉成丝。