第1章 材料的力學(xué)性能

在機(jī)械工程中，用于制作工程構(gòu)件、機(jī)械零件和工具的固體結(jié)構(gòu)材料稱為機(jī)械工程材料（簡稱工程材料）。機(jī)械工程中使用的材料分為金屬材料和非金屬材料兩大類。

金屬材料是最重要的工程材料，分為黑色金屬材料和有色金屬材料。黑色金屬材料（即鋼鐵材料）是指鐵和以鐵為基的合金（如鋼和鑄鐵等），它是機(jī)械工程中應(yīng)用最廣泛的金屬材料；有色金屬材料（即非鐵合金）是指除鋼鐵材料以外的其他金屬材料（如鋁及鋁合金、銅及銅合金等）。

非金屬材料是指除金屬材料以外的其他材料。機(jī)械工程中常用的非金屬材料有高分子材料、陶瓷材料和復(fù)合材料等。非金屬材料具有許多獨(dú)特性能并發(fā)展迅速，在機(jī)械工程中的應(yīng)用日益廣泛。

金屬材料的性能分為使用性能和工藝性能。使用性能是指為保證零件正常工作和一定的工作壽命，材料應(yīng)具備的性能，包括力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能；工藝性能是指為保證零件加工順利和加工質(zhì)量，材料應(yīng)具備的性能，如鑄造性能、鍛造性能、焊接性能、切削加工性能和熱處理工藝性能等。機(jī)械零件和工具在工作時(shí)通常都要承受一定的載荷（根據(jù)作用性質(zhì)不同，載荷分為靜載荷、沖擊載荷與循環(huán)載荷），因此，用做機(jī)械零件和工具的金屬材料應(yīng)具有良好的力學(xué)性能。

金屬材料的力學(xué)性能是指材料在載荷作用下所顯現(xiàn)出來的性能，主要有強(qiáng)度、塑性、沖擊韌性和硬度等。