1.金屬材料的物理性能

(1)密度

物質(zhì)單位體積所具有的質(zhì)量稱為密度，用符號(hào)表示。利用密度的概念可以幫助我們解決一系列實(shí)際問題，如計(jì)算毛坯的重量、鑒別金屬材料等。常用金屬材料的密度如下：鋼為7.8 克/立方厘米，灰鑄鐵為7.2 克/立方厘米，銅為8.9 克/立方厘米，鋁為2.7 克/立方厘米。

(2)導(dǎo)電性

金屬傳導(dǎo)電流的能力稱為導(dǎo)電性。各種金屬的導(dǎo)電性不同，銀的導(dǎo)電性最好，其次是金、銅和鋁。

(3)導(dǎo)熱性

金屬傳導(dǎo)熱量的能力稱為導(dǎo)熱性。一般說導(dǎo)電性好的材料，其導(dǎo)熱性也好。若某些零件在使用中需要大量吸熱或散熱時(shí)，則要用導(dǎo)熱性能好的材料。如汽車水箱散熱器、燃?xì)鉄崴鞴艹Ｓ脤?dǎo)熱性好的銅和鋁合金制造，以提高導(dǎo)熱效果。

(4)熱膨脹性

金屬升高溫度時(shí)體積發(fā)生脹大的現(xiàn)象稱為金屬的熱膨脹。例如，被焊的工件由于受熱不均勻而產(chǎn)生不均勻的熱膨脹，就會(huì)導(dǎo)致焊件的變形和焊接應(yīng)力。衡量熱膨脹性的指標(biāo)稱為熱膨脹系數(shù)。

2.金屬材料的力學(xué)性能

金屬材料承受外部負(fù)荷時(shí)，從開始受力直至材料破壞的全部過程中所呈現(xiàn)的力學(xué)特征，稱為力學(xué)性能。它是衡量金屬材料使用性能的重要指標(biāo)。力學(xué)性能主要包括強(qiáng)度、塑性、硬度和韌度等。

(1)強(qiáng)度

金屬材料的強(qiáng)度性能表示金屬材料對(duì)變形和斷裂的抗力，它用單位截面上所受的力(稱為應(yīng)力)來(lái)表示。常用的強(qiáng)度指標(biāo)有屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等。

屈服強(qiáng)度：鋼材在拉伸過程中，當(dāng)拉應(yīng)力達(dá)到某數(shù)值而不再增加時(shí)， 其變形卻繼續(xù)增加，這個(gè)拉應(yīng)力值稱為屈服強(qiáng)度，以Rel表示。Rel值越高，材料的強(qiáng)度越高。

杭拉強(qiáng)度：金屬材料在破壞前所承受的最大拉應(yīng)力，以Rm表示。Rm值越大，金屬材料抵抗斷裂的能力越大，強(qiáng)度越高。

(2)塑性

塑性是指金屬材料在外力作用下產(chǎn)生塑性變形的能力。表示金屬材料塑性性能的指標(biāo)有伸長(zhǎng)率、斷面收縮率及冷彎角等。

(3)沖擊韌度

沖擊韌度是衡量金屬材料抵抗動(dòng)載荷或沖擊力的能力。沖擊試驗(yàn)可以測(cè)定材料在突加載荷時(shí)對(duì)缺口的敏感性。

(4)硬度硬度是金屬材料抵抗外物壓人產(chǎn)生表面變形的能力。常用的硬度有布氏硬度HBW、洛氏硬度HRC( HRA、HRB)和維氏硬度HV三種。