力學(xué)性能是用于鑄件設(shè)計(jì)時(shí)，選擇材料牌號(hào)的主要依據(jù)，也是驗(yàn)收鑄鋼件的主要性能指標(biāo)。嚴(yán)格按試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范去測(cè)試力學(xué)性能數(shù)據(jù)，可以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確可靠和可追溯性。包括試塊、拉伸試驗(yàn)、硬度試驗(yàn)、沖擊試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)等。
1、試塊
鑄鋼力學(xué)性能試驗(yàn)用試塊主要有單鑄試塊和附鑄試塊等。單鑄試塊尺寸、形狀應(yīng)符合鑄鋼件標(biāo)準(zhǔn)GB/ T 6967-2009《工程結(jié)構(gòu)用中、高強(qiáng)度不銹鋼鑄件》和GB/T 11352-2009《一般工程用鑄造碳鋼件》等規(guī)定；附鑄試塊的形狀、尺寸和取樣位置由供需雙方商定。大型鑄鋼件一般采用附鑄試塊的形式。
2、拉伸試驗(yàn)
拉伸試驗(yàn)是力學(xué)性能試驗(yàn)中最基本的試驗(yàn)方法之一。試驗(yàn)所用的試樣是按試驗(yàn)要求加工而成的試棒，試棒是由試塊截取。拉伸試驗(yàn)可測(cè)定鋼在受單向靜拉力作用下直至斷裂的多種參數(shù)，如上屈服強(qiáng)度ReH、下屈服強(qiáng)度R規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度Rp、抗拉強(qiáng)度Rm、斷后伸長(zhǎng)率A及斷面收縮率Z等。長(zhǎng)城鑄鋼所生產(chǎn)的鑄鋼件均采用此形式進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，從而保證鑄鋼件的力學(xué)性能。 3、硬度試驗(yàn)
硬度是材料抵抗局部變形，特別是塑性變形、壓痕或劃痕的能力，是衡量金屬軟硬的判據(jù)。硬度試驗(yàn)有多種方法，不同的測(cè)試方法依據(jù)的原理各異，所測(cè)得的結(jié)果也有很大差別。因此，不同測(cè)試方法測(cè)得的硬度數(shù)值之間并沒(méi)有簡(jiǎn)單的換算關(guān)系。現(xiàn)有的換算關(guān)系對(duì)照表，只是根據(jù)對(duì)同類材料在相同狀態(tài)下一定硬度范圍內(nèi)進(jìn)行比較測(cè)試，積累了大量數(shù)據(jù)后，所得到的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系。
硬度測(cè)試方法簡(jiǎn)單易行，硬度值在一定程度上反映了材料化學(xué)成分、金相組織和熱處理工藝的差異，因此被廣泛地應(yīng)用。根據(jù)測(cè)試方法不同，實(shí)驗(yàn)室常有布氏硬度試驗(yàn)、洛氏硬度試驗(yàn)和維氏硬度試驗(yàn)等。
4、沖擊試驗(yàn)
沖擊試驗(yàn)是一種動(dòng)態(tài)力學(xué)試驗(yàn)，它是測(cè)定材料在受到?jīng)_擊載荷時(shí)，在變形和斷裂過(guò)程中吸收能量的能力。通過(guò)沖擊試驗(yàn)獲得的吸收能量可以評(píng)定材料在沖擊載荷下的性能和對(duì)缺口的敏感性，檢查和控制材料的冶金質(zhì)量和熱加工質(zhì)量，評(píng)定材料在高、低溫條件下的韌脆轉(zhuǎn)變特性。
金屬材料常用的沖擊試驗(yàn)方法為夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法，即簡(jiǎn)支梁下的沖擊彎曲試驗(yàn)。夏比沖擊試驗(yàn)可在不同溫度下進(jìn)行，可以采用帶有不同幾何形狀和深度的缺口的試樣，同時(shí)因試樣加工簡(jiǎn)便、試驗(yàn)速度快等特點(diǎn)成為一種應(yīng)用廣泛的傳統(tǒng)力學(xué)性能試驗(yàn)。試驗(yàn)按GB/T229-2007《金屬材料夏比擺錘沖擊試驗(yàn)方法》執(zhí)行。
5、彎曲試驗(yàn)
鑄鋼材料(除少數(shù)特殊鋼外)多為塑性材料，在受力后可出現(xiàn)大量塑性變形而不破斷。彎曲性能測(cè)試主要是檢驗(yàn)材料在一定彎曲條件下的塑性變形性能，所以也常把彎曲試驗(yàn)稱為工藝性能試驗(yàn)。一般在室溫下進(jìn)行彎曲試驗(yàn)稱冷彎試驗(yàn)。彎曲試驗(yàn)按照GB/ T 232-2010《金屬材料彎曲試驗(yàn)方法》執(zhí)行。
彎曲試驗(yàn)一般采用支輥式彎曲裝置進(jìn)行，支輥長(zhǎng)度及彎曲壓頭寬度應(yīng)大于試樣寬度或直徑。支輥間距離l應(yīng)按下式確定:l=(D+3a)±0.5a。彎曲壓頭直徑和彎曲角度按照材料標(biāo)準(zhǔn)或產(chǎn)品技術(shù)協(xié)議要求執(zhí)行。
應(yīng)按照相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的要求評(píng)定彎曲試驗(yàn)結(jié)果。如未規(guī)定具體要求，彎曲試驗(yàn)后試樣彎曲外表面無(wú)肉眼可見(jiàn)裂紋應(yīng)評(píng)為合格。
此外力學(xué)的鑄件性能測(cè)試還包括疲勞性能試驗(yàn)、斷裂韌度試驗(yàn)等，如果您想了解就聯(lián)系小編吧！