题目

钢材的主要力学性能指标有哪些?各指标可以用来衡量钢材哪方面的性能

题目解答

答案

强度,是指材料抵抗变形或断裂的能力.有二种：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；
硬度,是指材料表面抵抗硬物压人的能力.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指标,硬度越高,说明钢的耐磨性越好；即不容易磨损；
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、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；
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.
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.

解析

本题考查钢材的主要力学性能指标及其对应性能。解题核心在于理解四个关键指标（强度、硬度、塑性、韧性）的定义、具体指标类型及实际应用中的衡量作用。需注意：

强度反映钢材抵抗外力的能力；
硬度衡量材料表面耐磨性；
塑性体现材料变形能力；
韧性评估抗冲击性能。

1. 强度

定义：材料抵抗变形或断裂的能力。
指标类型：屈服强度（σb）、抗拉强度（σs）。
衡量性能：强度越高，钢材承受载荷越大，是结构钢的重要指标。

2. 硬度

定义：材料表面抵抗硬物压入的能力。
指标类型：布氏硬度（HBS）、洛氏硬度（HRC）、维氏硬度（HV）。
衡量性能：硬度越高，钢材耐磨性越强。

3. 塑性

定义：材料产生变形而不断裂的能力。
指标类型：伸长率（δ）、断面收缩率（ψ）。
衡量性能：塑性越高，钢材延展性越好，适合成型加工。

4. 韧性（冲击韧性）

定义：材料抵抗冲击变形的能力。
指标类型：冲击值（αk）。
衡量性能：韧性越高，钢材抗冲击载荷能力越强。