钢铁基础知识提要

钢材机械性能介绍

1.屈服点（σs）

钢材或试样在拉伸时，当应力超过弹性极限，即使应力不再增加，而钢材或试样仍继续发生
明显的塑性变形，称此现象为屈服，而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

设 Ps 为屈服点 s 处的外力，Fo 为试样断面积，则屈服点σs =Ps/Fo(MPa)，MPa 称为兆帕等
于 N（牛顿）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）

2.屈服强度（σ0.2）

有的金属材料的屈服点极不明显，在测量上有困难，因此为了衡量材料的屈服特性，规定产
生永久残余塑性变形等于一定值（一般为原长度的 0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或
简称屈服强度σ0.2 。

3.抗拉强度（σb）

材料在拉伸过程中，从开始到发生断裂时所达到的最大应力值。它表示钢材抵抗断裂的能力
大小。与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设 Pb 为材料被拉断前达到的最大拉力，Fo 为试样截面面积，则抗拉强度σb= Pb/Fo（MPa）。

4.伸长率（δs）

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。

5.屈强比（σs/σb）

钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。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。

6.硬度

硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。它是金属材料的重要性能指标之一。一般硬度
越高，耐磨性越好。常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。

⑴布氏硬度（HB）

以一定的载荷（一般 3000kg）把一定大小（直径一般为 10mm）的淬硬钢球压入材料表面，
保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面积之比值，即为布氏硬度值（HB），单位为公斤力
/mm2 (N/mm2)。