使用不同材料生产不同物品的一个原因是,所有材料都不一样。它们之间的差异通常可以通过强度、硬度和延展性等特性来定义。这些特性称为机械性能。
评估的机械性能类型取决于所考虑的材料。例如,木材通常不测试其弹性,但可以测试其硬度和强度。机械性能通常是根据断裂或撕裂材料所需的应力或力的大小来测量的。
有各种类型的应力和力。应变是一种应力,指的是一件物品能被拉多少。它通常用于测量伸长率。压缩力是指压碎物体所需的重量。这可用于确定材料的抗压强度。
强度通常考虑使材料变形所需的力。这种机械性能有不同的类型。抗拉强度是指材料承受张力的能力。这通常涉及到获取材料可以拉伸的程度。还有弯曲强度,它是指材料在弯曲时保持完好的能力。
韧性和强度听起来像是重复的机械性能,但实际上并非如此。力量集中于打破物品所需的力量。韧性侧重于材料能够承受的能量。如果一件物品能够承受高水平的冲击,它就被认为是很难的。
测量材料拉伸时变形方式的机械性能通常称为弹性或伸长率。与强度一样,弹性测量有多种类型。极限伸长率是指材料在断裂或撕裂之前可以拉伸的程度。弹性伸长率测量的是物体在失去原有形状之前可以拉伸的程度,即使它没有撕裂或断裂。
延展性和弹性是另外两种可能混淆的力学性质。两者都可以处理拉伸,但延展性也可以处理其他应力,例如材料的弯曲或扭曲能力。在这些条件下,具有良好延展性的物品不应断裂或变形。另一个不同之处是,当拉伸被视为延展性时,通常不考虑材料是否恢复其原始形状。
机械性能通常用机器和设备测量。这有助于确保最低程度的准确测量。它还有助于确保施加的力和应力的准确性和一致性。
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