几种金属材料弯曲性能试验方法的对比

刘连花，肖永通

广东省科学院工业分析检测中心，广东 广州 510650

金属材料一直是最重要的结构材料和功能材料，其机械性能、物理性能、化学性能、工艺性能决定着材料的适用范围及应用的合理性.金属在一定温度条件下承受外力(载荷)作用时，抵抗变形和断裂的能力称为金属材料的机械性能(也称为力学性能)，是零件设计和选材时的主要依据.衡量金属材料机械性能的指标主要有强度、塑性、硬度、疲劳、冲击韧性等.

金属材料的弯曲试验可表征材料的强度和塑性.针对塑性好的金属材料，弯曲试验主要用来测试试样承受变形的能力，表征材料的塑性；针对脆性或低塑性的材料，弯曲试验主要测定其弯曲强度、断裂挠度等，表征材料的强度.如不同热处理工艺加工的热模钢H13试样，在测试弯曲性能时会出现如图1所示的两种情况.对于金属材料弯曲性能的测试有几种不同的方法，其测试原理、结果评定、适用的材料等都不同[1].针对几种试验方法进行汇总、对比，为试验人员在针对不同试样测试弯曲性能时选择最适用的方法提供一定的指导作用.

图1 热模钢H13

1 塑性金属材料

针对塑性好的金属材料，弯曲试验主要用来测试试样承受变形的能力.表征材料的塑性，分为单向弯曲和反复弯曲两种试验方法.常见的塑性好的金属材料有铝和其合金，以及铜和其合金、Q235B钢等.

1.1 单向弯曲

单向弯曲试验的原理是以圆形、方形、矩形或多边形横……