金属材料的硬度.docx

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1、金属材料的硬度请问硬度的表示方法（HB、HRC、HV）有何区别？ HB是布氏硬度，HRC是洛氏硬度，HV是维氏硬度，我想 问一下，在什么情况下用HB表示，什么情况下用HRC表示，什么情况下用HV表示？三者怎么换算？布氏硬度一般用在退火状态的材料上，因为比拟软，打洛氏硬度太低，不准而且硬度区间区分不开；洛氏硬度一 般用在钢材热处理后，也就是淬火或淬火+回火后，这时布氏硬度就不适合了，用洛氏比拟好；维氏硬度一般用 于打材料外表硬度，比方进行外表处理的材料，包括渗、镀等工艺，这时只需要知道外表硬度即可，而洛氏和布 氏硬度都是压痕太深，直接打到基体上了，对外表硬度基本忽略了，所以想要知道外表硬度只能采

2、用维氏硬度。洛氏硬度（HRC）和布氏硬度（HB）具体区别和换算硬度 是衡量材料软硬程度的一个性能指标。硬度试验的方法较多，原理也不相同，测得的硬度值和含义也不完全一样。最常用的是静 负荷压入法硬度试验，即布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA, HRB, HRC）、维氏硬度（HV）,其值表示材料外表抵抗坚硬物体压入的能力。而里 氏硬度（HL）、肖氏硬度（HS）那么属于回跳法硬度试验，其值代表金属弹性变形功的大小。因此，硬度不是一个单纯的物理量，而是反映 材料的弹性、塑性、强度和韧性等的一种综合性能指标。1、钢材的硬度：金属硬度（Hardness）的代号为H。按硬度试验方法的不同，常规表示有布氏（H

3、B）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）硬度等，其中以HB及HRC较为常用。 HB应用范围较广，HRC适用于外表高硬度材料，如热处理硬度等。两者区别在于硬度计之测头不同，布氏硬度计之测头为钢球，而洛 氏硬度计之测头为金刚石。 HV-适用于显微镜分析。维氏硬度（HV）以120kg以内的载荷和顶角为136。的金刚石方形锥压入器压入材料外表，用材料压痕凹坑的表 面积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）。 HL手提式硬度计，测量方便，利用冲击球头冲击硬度外表后，产生弹跳；利用冲头在距试样外表1nlm处的回弹速度与冲击速度的比值 计算硬度，公式：里氏硬度HL=1000XVB （回弹速度）/ VA

4、（冲击速度）。便携式里氏硬度计用里氏（HL）测量后可以转化为：布氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、肖氏（HS）硬度。或用里氏原理直接用布 氏（HB）、洛氏（HRC）、维氏（HV）、里氏（HL）、肖氏（HS）测量硬度值。时代公司生产的40、TH代0、HLNT1A就有此功能，是传统台式硬度机的有益补充! . 1718show. cn/1718show_Category_25 50_l. html2、HB -布氏硬度：布氏硬度（HB）一般用于材料较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度（IIRC）一般用于硬度较高的材料，如热处理 后的硬度等等。布式硬度（HB）是以一定大小的

5、试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属外表，保挣规定时间，然后卸荷，测量被测 外表压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形外表积所得的商。一般为：以一定的载荷（一般3000kg）把一定大小（直径一般为10mm）的 淬硬钢球压入材料外表，保持一段时间，去载后，负荷与其压痕面枳之比值，即为布氏硬度值（HB）,单位为公斤力/mm2 （N/mm2） o3、洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB450或者试样过小时，不能采用布氏硬 度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18nlm的钢球，在一定载荷下

6、压入被测材料外表， 山压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。HRB：是采用100kg载荷和直径1.58nlm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。另外：1 .HRC含意是洛式硬度C标尺，2 . HRC和HB在生产中的应用都很广泛3 .HRC 适用范围 HRC 20一一67,相当于 HB225一650假设硬度高于此范围那么用洛式硬度A标尺HRAo假设硬度低于此范

7、围那么用洛式硬度B标尺HRBo布式硬度上限值IIB650,不能高于此值。4 .洛氏硬度计C标尺之压头为顶角120度的金刚石圆锥，试验载荷为一确定值，中国标准是150公斤力。布氏硬度计之压头为淬硬钢球（HBS）或硬质合金球（HBW）,试验载荷随球直径不同而不同，从3000到31. 25公斤力。5 .洛式硬度压痕很小，测量值有局部性，须测数点求平均值，适用成品和薄片，归于无损检测一类。布式硬度压痕较大，测量值准，不适用成品和薄片，一般不归于无损检测一类。6 .洛式硬度的硬度值是一无名数，没有单位。（因此习惯称洛式硬度为多少度是不正确的。）布式硬度的硬度值有单位，且和抗拉强度有一定的近似关系。7 .

8、洛式硬度直接在表盘上显示、也可以数字显示，操作方便，快捷直观，适用于大量生产中。布式硬度需要用显微镜测量压痕直径，然后查表或计算，操作较繁琐。8 .在一定条件下，HB与HRC可以查表互换。其心算公式可大概记为：IHRC71/IOHB。硬度试验是机械性能试验中最简单易行的一种试验方法。为了能用硬度试验代替某些机械性能试验，生产上需要一个比拟准确的硬度和 强度的换算关系。实践证明，金属材料的各种硬度值之间，硬度值与强度值之间具有近似的相应关系。因为硬度值是由起始塑性变形抗力和继续塑性变形 抗力决定的，材料的强度越高，塑性变形抗力越高，硬度值也就越高。一、三种硬度：1 .布氏硬度（HB）一般用于材料

9、较软的时候，如有色金属、热处理之前或退火后的钢铁。洛氏硬度（HRC）一般用于 硬度较高的材料，如热处理后的硬度等等。布式硬度（HB）是以一定大小的试验载荷，将一定直径的淬硬钢球或硬质合金球压入被测金属外表，保持规定时间, 然后卸荷，测量被测外表压痕直径。布式硬度值是载荷除以压痕球形外表积所得的商。一般为：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外表，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）。2,洛式硬度是以压痕塑性变形深度来确定硬度值指标。以0.002毫米作为一个硬度单位。当HB450

10、或者试样过 小时，不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。它是用一个顶角120。的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm 的钢球，在一定载荷下压入被测材料外表，由压痕的深度求出材料的硬度。根据试验材料硬度的不同，分三种不 同的标度来表示：HRA：是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度极高的材料（如硬质合金等）。HRB：是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球，求得的硬度，用于硬度较低的材料（如退火钢、铸铁等）。 .HRC：是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度，用于硬度很高的材料（如淬火钢等）。3. HV-适用于显微镜分析。维氏硬度（HV）以120kg以内的载荷

11、和顶角为136。的金刚石方形锥压入器压入材 料外表，用材料压痕凹坑的外表积除以载荷值，即为维氏硬度值（HV）。二、所以刀片这种薄而硬的物体，一般应该用HV来测量和表达它的外表硬度。金属材料抵抗硬的物体压陷外表的能力，称为硬度。根据试验方法和适用范围不同，硬度又可分为布氏硬度、洛 氏硬度、维氏硬度、肖氏硬度、显微硬度和高温硬度等。对于管材一般常用的有布氏、洛氏、维氏硬度三种。 A、布氏硬度（HB）用一定直径的钢球或硬质合金球，以规定的试验力（F）压入式样外表，经规定保持时间后卸除试验力，测量试 样外表的压痕直径（L）。布氏硬度值是以试验力除以压痕球形外表积所得的商。以HBS （钢球）表示，单位为

12、 N/mm2（MPa）o其计算公式为：式中：F-压入金属试样外表的试验力，N；D-试验用钢球直径，mm；d-压痕平均直径，mm。测定布氏硬度较准确可靠，但一般HBS只适用于450N/mm2 （MPa）以下的金属材料，对于较硬的钢或较薄的 板材不适用。在钢管标准中，布氏硬度用途最广，往往以压痕直径d来表示该材料的硬度，既直观，又方便。举例：120HBS10/1000130：表示用直径10mm钢球在1000Kgf （9.807KN）试验力作用下，保持30s （秒）测 得的布氏硬度值为120N/mm2 （MPa）。B、洛氏硬度（HK）洛氏硬度试验同布氏硬度试验一样，都是压痕试验方法。不同的是，它是测

13、量压痕的深度。即，在初邕试验力（Fo） 及总试验力（F）的先后作用下，将压头（金钢厂圆锥体或钢球）压入试样外表，经规定保持时间后，卸除主试 验力，用测量的剩余压痕深度增量（e）计算硬度值。其值是个无名数，以符号HR表示，所用标尺有A、B、C、 D、E、F、G、H、K等9个标尺。其中常用于钢材硬度试验的标尺一般为A、B、C,即HRA、HRB、HRC。 硬度值用下式计算：当用A和C标尺试验时，HR=100-e当用B标尺试验时，HR=130-e式中e-剩余压痕深度增量，其什系以规定单位0.002mm表示，即当压头轴向位移一个单位（0.002mm）时，即 相当于洛氏硬度变化一个数。值愈大，金属的硬度愈

14、低，反之那么硬度愈高。上述三个标尺适用范围如下：HRA （金刚石圆锥压头）20-88HRC （金刚石圆锥压头）20-70HRB （直径1.588mm钢球压头）20-100洛氏硬度试验是目前应用很广的方法，其中HRC在钢管标准中使用仅次于布氏硬度HBo洛氏硬度可适用于测定 由极软到极硬的金属材料，它弥补了布氏法的不是，较布氏法简便，可直接从硬度机的表盘读出硬度值。但是, 由于其压痕小，故硬度值不如布氏法准确。C、维氏硬度(HV)维氏硬度试验也是一种压痕试验方法，是将一个相对面夹角为1360的正四棱锥体金刚石压头以选定的试验力(F) 压入试验外表，经规定保持时间后卸除试验力，测量压痕两对角线长度。

15、维氏硬度值是试验力除以压痕外表积所得之商，其计算公式为：式中：HV维氏硬度符号，N/mm2(MPa)；F-试验力,N；d-压痕两对角线的算术平均值，mm。维氏硬度采用的试验力 F 为 5 (49.03)、10 (98.07)、20 (196.1)、30 (294.2)、50 (490.3) 100 (980.7) Kgf(N)等六级，可测硬度值范围为51000HV。表示方法举例:640HV30/20表示用30Hgf( 294.2N)试验力保持20S(秒)测定的维氏硬度值为640N/mm2(MPa)。 维氏硬度法可用于测定很薄的金属材料和外表层硬度。它具有布氏、洛氏法的主要优点，而克服了它们的基

16、本缺 点，但不如洛氏法简便。维氏法在钢管标准中很少用。HB是用一定的力将一定直径(2.5、5、10)的钢球压向被测材料的外表，然后测量被测材料外表钢球压痕的直 径以判断材料的硬度。材料的原始状态和钢材的退火、正火或调质常用HBoHR有-A、B、C3三种。A和C用120度的金刚石正圆锥体作测头，B用直径1.588的钢球作测头。测量方法 都是先用一个预压力将测头压在被测材料的外表，再施以主压力，然后撤除主压力，测量压入深度判断材料的硬 度。HV是对HR的一种改良。因120度的正圆锥体不符合金刚石的晶体结构，不易磨好，所以HV将测头改为棱圆 椎体，顶端可以制作得非常精良。测量方法同HR。HRA和HV

17、用来测量材料经外表热处理，如氮化、渗碳以后的外表硬度，HRC常用于测量淬 火后硬度。无损检测导论(2005年元月电子修订版)夏纪真编著第五章无损检测人员应掌握的材 料与冶金工艺基础知识5.2金属材料性能的基础知识金属材料的性能决定着材料的适用范围及应用的合理性。金属材料的性能主要分为四个方面，即: 机械性能、化学性能、物理性能、工艺性能。一.机械性能(-)应力的概念物体内部单位截面积上承受的力称为应力。由外力作用引起的应力称为工作应力，在无外力作用 条件下平衡于物体内部的应力称为内应力(例如组织应力、热应力、加工过程结束后留存下来的 剩余应力等等)。(二)机械性能金属在一定温度条件下承受外力(

18、载荷)作用时，抵抗变形和断裂的能力称为金属材料的机械性 能(也称为力学性能)。金属材料承受的载荷有多种形式，它可以是静态载荷，也可以是动态载 荷，包括单独或同时承受的拉伸应力、压应力、弯曲应力、剪切应力、扭转应力，以及摩擦、振 动、冲击等等，因此衡量金属材料机械性能的指标主要有以下几项：1 .强度这是表征材料在外力作用下抵抗变形和破坏的最大能力，可分为抗拉强度极限（。b）、抗弯强度 极限（Obb）、抗压强度极限（。氏）等。由于金属材料在外力作用下从变形到破坏有一定的规 律可循，因而通常采用拉伸试验进行测定，即把金属材料制成一定规格的试样，在拉伸试验机上 进行拉伸，直至试样断裂，测定的强度指标主

19、要有：（1）强度极限：材料在外力作用下能抵抗断裂的最大应力，一般指拉力 作用下的抗拉强度极限，以。b表示，如拉伸试验曲线图中最高点b对应的强度极限，常用单位为兆帕（MPa）,换算关系有：Pb尸一lMPa=lN/m2=（9.8）-1Kgf/mm2 或 lKgf/mm2=9.8MPa 。b=Pb/Fo/；式中：Pb-至材料断裂时的最大应力（或者说是试样能承受的最大载荷）；影:二/ !Fo-拉伸试样原来的横截面积。/ |（2）屈服强度极限：金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时，代仃 N0Al x虽然应力不再增加，但是试样仍发生明显的塑性变形，这种现象称为屈人目用如的土上油、#屿曲 服，即材料承

20、受外力到一定程度时，其变形不再与外力成正比而产生明金属材料管伸试验曲 线显的塑性变形。产生屈服时的应力称为屈服强度极限，用。s表示，相应欢于拉伸试验曲线图中的S点称为屈服点。os二Ps/F。单位：兆帕（MPa）式中：Ps -到达屈服点S处的外力（或者说材料发生屈服时的 载荷）。对于塑性高的材料，在拉伸曲线上会出现明显的屈服点,而对于低塑性材料那么没有明显的屈服点, 从而难以根据屈服点的外力求出屈服极限。因此，在拉伸试验方法中，通常规定试样上的标距长度产生0.2%塑性变形时的应力作为条件屈服极限，用。0.2表示。屈服极限指标可用于要求零件在工作中不产生明显塑性变形的设计依据。但是对于一些重要零件

21、 还考虑要求屈强比（即。s/ob）要小，以提高其平安可靠性，不过此时材料的利用率也较低了。（3）弹性极限：材料在外力作用下将产生变形，但是去除外力后仍能恢复原状的能力称为弹性。 金属材料能保持弹性变形的最大应力即为弹性极限，相应于拉伸试验曲线图中的e点，以。e表 示，单位为兆帕（MPa）： o e=Pe/Fo式中Pe为保持弹性时的最大外力（或者说材料最大弹性变形时的载荷）。（4）弹性模数：这是材料在弹性极限范围内的应力。与应变5 （与应力相对应的单位变形量） 之比，用E表示，单位兆帕（MPa） ： E=o/6=tga式中。为拉伸试验曲线上。-e线与水平轴 o-x的夹角。弹性模数是反映金属材料刚

22、性的指标（金属材料受力时抵抗弹性变形的能力称为刚性）。2 .塑性金属材料在外力作用下产生永久变形而不破坏的最大能力称为塑性,通常以拉伸试验时的试样标距长度延伸率6 （%）和试样断面收缩率少（%）表示:延伸率8 =（Li-Lo）/LoxlOO%,这是拉伸试验时试样拉断后将试样断口对合起来后的标距长度L1与试样原始标距长度Lo之差（增长量）与Lo之比。在实际试验时，同一材料但是不同规格（直径、截面形状-例如方形、圆形、矩形以及标距长度）的拉伸试样测得的延伸率会有不同，因此一般需要特别加注，例如最常用的圆截面试样，其初始 标距长度为试样直径5倍时测得的延伸率表示为8 5,而初始标距长度为试样直径10

23、倍时测得的 延伸率那么表示为5 ioo断面收缩率由式（Fo-Fi）/FoxlOO%,这是拉伸试验时试样拉断后原横截面积Fo与断口细颈处最小截 面积F1之差（断面缩减量）与Fo之比。实用中对于最常用的圆截面试样通常可通过直径测量进 行计算：i|）=1-（Di/Do）2x1OO%,式中：Do-试样原直径；D1-试样拉断后断口细颈处最小直径。6与力值越大，说明材料的塑性越好。3 .硬度金属材料抵抗其他更硬物体压入外表的能力称为硬度，或者说是材料对局部塑性变形的抵抗能 力。因此，硬度与强度有着一定的关系。根据硬度的测定方法，主要可以分为：（1）布氏硬度（代号HB）用一定直径D的淬硬钢球在规定负荷P的作

24、用下压入试件外表，保持一段时间后卸去载荷，在 试件外表将会留下外表积为F的压痕，以试件的单位外表积上能承受负荷的大小表示该试件的硬 度：HB=P/Fo在实际应用中，通常直接测量压坑的直径，并根据负荷P和钢球直径D从布氏硬度数值表上查出布氏硬度值（显然，压坑直径越大，硬度越低，表示的布氏硬度值越小）。布氏硬度与材料的抗拉强度之间存在一定关系：。bKHB,K为系数，例如对于低碳钢有K0.36, 对于高碳钢有KO.34,对于调质合金钢有KO.325,等等。（2）洛氏硬度（HR）用有一定顶角（例如120 ）的金刚石圆锥体压头或一定直径D的淬硬钢 球，在一定负荷P作用下压入试件外表，保持一段时间后卸去载

25、荷，在试 件外表将会留下某个深度的压痕。由洛氏硬度机自动测量压坑深度并以硬 度值读数显示（显然，压坑越深，硬度越低，表示的洛氏硬度值越小）。根 据压头与负荷的不同，洛氏硬度还分为HRA、HRB、HRC三种，其中以HRC 为最常用。洛氏硬度HRC与布氏硬度HB之间有如下换算关系：HRCO.lHBo除了最常用的洛氏硬度HRC与布氏硬度HB之外，还有维氏硬度（HV）、肖 氏硬度（HS）、显微硬度以及里氏硬度（HL） o这里特别要说明一下关于里氏硬度，这是目前最新颖的硬度表征方法，利 用里氏硬度计进行测量，其检测原理是：台式硬度计（照片来源：时代集团）里氏硬度计的冲击装置将冲头从固定位置释放，冲头快速

26、冲击在试件外表 上，通过线圈的电磁感应测量冲头距离试件外表1毫米处的冲击速度与反 弹速度（感应为冲击电压和反弹电压），里氏硬度值即以冲头反弹速度和 冲击速度之比来表示：HL=（速度i） - 1000 式中：HL-里氏硬度值；Vr-冲头反弹速度；Vi-冲头冲击速度（注：实际应 用装置中是以冲击装置中的闭合线圈感应的冲击电压和反弹电压代表冲击 速度和反弹速度）。冲击装置的构造主要有内置弹簧（加载套管，不同型号的冲击装置有不同的冲击能量）、导管、 释放按钮、内置线圈与骨架、支撑环以及冲头，冲头主要采用金刚石、碳化铝两种极高硬度的球 形（不同型号的冲击装置其冲头直径有不同）。里氏硬度计的主机接收到冲击

27、装置获得的信号进行处理、计算，然后在屏幕上直接显示出里氏硬 度值，并且可以换算为常用的布氏、洛氏、维氏、肖氏硬度值，还可折算出材料的抗拉强度0 b, 还可以将测量结果储存、直接打印输出或传送给计算机作进一步的数据处理。应用范围：里氏硬度计是一种便携袖珍装置，可应用于各种金属材料、工件的外表硬度测量，特 别是大型锻铸件的测量，其最大的特点是可以任意方向检测，免去了普通硬度计对工件大小、测 量位置等的限制。北京市德光电子公司时代集团时代集团时代集团DHT-100型里氏硬度计 TH160型里氏硬度计 HLN-11A型里氏硬度计TH134型里氏硬度计4 .韧性金属材料在冲击载荷作用下抵抗破坏的能力称为

28、韧性。通常采用冲击试验，即用一定尺寸和形状 的金属试样在规定类型的冲击试验机上承受冲击载荷而折断时，断口上单位横截面积上所消耗的 冲击功表征材料的韧性：Q k=Ak/F 单位 J/cm?或 Kg*m/cm2, 1 Kg*m/cm2=9.8 J/cm2a k称作金属材料的冲击韧性，Ak为冲击功，F为断口的原始截面积。5 疲劳强度极限金属材料在长期的反复应力作用或交变应力作用下（应力一般均小于屈服极限强度。s）,未经显 著变形就发生断裂的现象称为疲劳破坏或疲劳断裂，这是由于多种原因使得零件外表的局部造成 大于。s甚至大于。b的应力（应力集中），使该局部发生塑性变形或微裂纹，随着反复交变应力 作用次

29、数的增加，使裂纹逐渐扩展加深（裂纹尖端处应力集中）导致该局部处承受应力的实际截 面积减小，直至局部应力大于。b而产生断裂。在实际应用中，一般把试样在重复或交变应力（拉应力、压应力、弯曲或扭转应力等）作用下, 在规定的周期数内（一般对钢取次，对有色金属取次）不发生断裂所能承受的最大 应力作为疲劳强度极限，用。；表示，单位MPa。除了上述五种最常用的力学性能指标外，对一些要求特别严格的材料,例如航空航天以及核工业、 电厂等使用的金属材料，还会要求下述一些力学性能指标：蠕变极限：在一定温度和恒定拉伸载荷下，材料随时间缓慢产生塑性变形的现象称为蠕变。通常 采用高温拉伸蠕变试验，即在恒定温度和恒定拉伸载

30、荷下，试样在规定时间内的蠕变伸长率（总 伸长或剩余伸长）或者在蠕变伸长速度相对恒定的阶段,蠕变速度不超过某规定值时的最大应力, 作为蠕变极限，以 吟八表示，单位MPa,式中丁为试验持续时间，t为温度，3为伸长率，。为应力；或者以1表示，V为蠕变速度。高温拉伸持久强度极限：试样在恒定温度和恒定拉伸载荷作用下，到达规定的持续时间而不断裂 的最大应力，以口寺表示，单位MPa,式中丁为持续时间，t为温度，。为应力。金属缺口敏感性系数：以Kt表示在持续时间相同（高温拉伸持久试验）时,有缺口的试样与无缺 口的光滑试样的应力之比：式中T为试验持续时间，“为缺口试样的应力，兀为 光滑试样的应力。或者用：Ka

31、= Tj/Ta表示，即在相同的应力。作用下，缺口试样持续时间与光滑试样持续时 间”之比。抗热性：在高温下材料对机械载荷的抗力。守守O二.化学性能金属与其他物质引起化学反响的特性称为金属的化学性能。在实际应用中主要考虑金属的抗蚀性、抗氧化性（又称作氧化抗力，这是特别指金属在高温时对氧化作用的抵抗能力或者说稳定性）,以及不同金属之间、金属与非金属之间形成的化合物对机械性能的影响等等。在金属的化学性能中，特别是抗蚀性对金属的腐蚀疲劳损伤有着重大的意义。三.物理性能金属的物理性能主要考虑：（1）密度（比重）：P=p/V单位克/立方厘米或吨/立方米，式中P为重量，V为体积。在实际应用中，除了根据密度计算

32、金属零件的重量外，很重要的一点是考虑金属的比强度（强度 ob与密度P之比）来帮助选材，以及与无损检测相关的声学检测中的声阻抗（密度P与声速C 的乘积）和射线检测中密度不同的物质对射线能量有不同的吸收能力等等。（2）熔点：金属由固态转变成液态时的温度，对金属材料的熔炼、热加工有直接影响，并与材料的高温性能 有很大关系。（3）热膨胀性随着温度变化，材料的体积也发生变化（膨胀或收缩）的现象称为热膨胀，多用线膨胀系数衡量,亦即温度变化时，材料长度的增减量与其时的长度之比。热膨胀性与材料的比热有关。在实际应用中还要考虑比容（材料受温度等外界影响时，单位重量 的材料其容积的增减，即容积与质量之比），特别是

33、对于在高温环境下工作，或者在冷、热交替 环境中工作的金属零件，必须考虑其膨胀性能的影响。（4）磁性能吸引铁磁性物体的性质即为磁性，它反映在导磁率、磁滞损耗、剩余磁感应强度、矫顽磁力等参数上，从而可以把金属材料分成顺磁与逆磁、软磁与硬磁材料。（5）电学性能主要考虑其电导率，在电磁无损检测中对其电阻率和涡流损耗等都有影响。四.工艺性能金属对各种加工工艺方法所表现出来的适应性称为工艺性能，主要有以下四个方面：（1）切削加工性能：反映用切削工具（例如车削、铳削、包U削、磨削等）对金属材料进行切削 加工的难易程度。（2）可锻性：反映金属材料在压力加工过程中成型的难易程度，例如将材料加热到一定温度时其塑性的高低（表现为塑性变形抗力的大小），允许热压力加工的温度范围大小，热胀冷缩特性 以及与显微组织、机械性能有关的临界变形的界限、热变形时金属的流动性、导热性能等。（3）可铸性：反映金属材料熔化浇铸成为铸件的难易程度，表现为熔化状态时的流动性、吸气 性、氧化性、熔点，铸件显微组织的均匀性、致密性，以及冷缩率等。（4）可焊性：反映金属材料在局部快速加热，使结合部位迅速熔化或半熔化（需加压），从而使 结合部位牢固地结合在一起而成为整体的难易程度，表现为熔点、熔化时的吸气性、氧化性、导 热性、热胀冷缩特性、塑性以及与接缝部位和附近用材显微组织的相关性、对机械性能的影响等。