铁材料抗拉强度与硬度关系的分析

《铁材料抗拉强度与硬度关系的分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、铁材料抗拉强度与硬度关系的分析　　摘要：本文主要对铁材料抗拉强度与硬度关系进行计算。在研究之后发现，铁材料抗拉强度与硬度关系之间呈现正比例关联，同时也存在线性关联情况。铁材料受到制造工艺及化学成分不同因素影响，铁材料抗拉强度与硬度之间在换算处理之后，同样具有分散特性。但是在生产条件影响之下，可以通过硬度对产品生产质量进行监控。　　关键词：铁材料；抗拉强度；硬度　　DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.10.045　　0前言　　机械零部件产品质量在检验过程中，最为主要力学性能指标为硬度

2、及抗拉强度，其中强度基本上受到材料应用价值所决定，抗拉强度是机械零件承载能力及评估主要分析参数。硬度检测方法在实际应用过程中，简化硬度检测计算流程，对机械零件并不造成任何影响。在部分情况下，材料硬度还可以通过换算关系进行检测，了解机械零件强度。因此，了解抗拉强度和硬度关系，具有重要现实意义，同时也是研究人员主要追求任务。　　1铁的抗拉强度及硬度关系　　在国际标准及国家标准上，对铁抗拉强度及硬度数值都进行了明确规定，铁的抗拉强度和硬度之间呈现正比例关联。在了解到某种类别铁材料硬度数值之后，就可以通过换算方式，了解到该

3、种类别铁材料的抗拉强度。但是不同类别铁材料在化学组成上面会存在一定差别，生产工艺不同，进而通过换算公式所计算出来的铁的抗拉强度存在一定误差。　　就以45号铁材料来说，铁材料在高温回火及正火工艺处理之后，就能够获得相同硬度数值的铁材料，在通过调整材料质态方式，将铁材料抗拉强度转变为620mpa，但是铁材料在经过正太处理之后，抗拉强度仅仅为540mpa。按照研究人员所发表的研究报告可知，硬度及抗拉强度之间在进行换算过程中，可以借助布氏硬度及维氏硬度构建换算规则。材料为铁材料，在进行换算过程中，大部分铁材料都处于信度极限

4、状态之下，抗拉强度分散系数基本上全部在200mpa左右。因此，按照铁材料生产条件，构建铁材料的抗拉强度及硬度关系模型就显著尤为重要[1]。　　2铁材料的抗拉强度与硬度关系　　2.1灰铸铁抗拉强度与硬度关系　　灰铸铁属于多相复合材料，主要由片状石墨、珠光体及铁素体构成，在不同灰铸铁材料内，不同组成材料含量及形态等方面也存在一定差别，这样对灰铸铁抗拉强度进行分析研究，具有重要现实意义。除此之外，在对灰铸铁抗拉强度分析研究中，还会受到灰铸铁内合金元素添加数量及熔炼形式等因素影响，所以在对灰铸铁抗拉强度及硬度关系分析上，难

5、度要远远超过铁材料[2]。　　在20世纪60年代，研究人员在对灰铸铁分析研究中，主要对灰铸铁抗拉强度、硬度及共晶度之间的关系进行分析研究，并且开展了大量研究实验。研究人员在研究之后发现，抗拉强度、硬度及共晶度在灰铸铁性质上面都具有重要作用，灰铸铁硬度不断提高，共晶度数值显著不断，灰铸铁抗拉强度也显著提升。也就是说，灰铸铁共晶度、抗拉强度及硬度之间呈现正比例关联[3]。　　近几年，研究人员在对灰铸铁分析研究中，主要借助布氏硬度及抗拉强度之间比值对灰铸铁切削性能进行衡量，这种衡量方法更加直接，抗拉强度数值较高，就表示灰

6、铸铁硬度数值较高，进而灰铸铁具有良好切削性能。在应用抗拉强度作为灰铸铁质量判断标准的国家内，都是按照不同型号灰铸铁将其归纳到不同抗拉强度范围捏。　　人们之所以对灰铸铁强度要求越加严苛，主要原因还是由于加工机床精?_度不断提升，切削逐渐高速化发展，构件硬度在机床运行上面的作用越加凸显出来。所以，在对灰铸铁质量进行分析研究过程中，抗拉强度还是灰铸铁力学性能主要衡量标准，共晶度是判断灰铸铁铸造性能的主要衡量标准，硬度是判断灰铸铁加工性能的主要衡量标准。与此同时，在对灰铸铁内部质量优良程度进行分析研究中，还需要借助成熟度、

7、品质系数及硬化度进行分析研究[4]。　　2.2球铁抗拉强度与硬度??　　球铁也是一种常见多相复合材料，主要由四种材料构成，分别为球状石墨、珠光体、铁素体及碳化物，正常情况下球铁内碳化物数量十分有限。球铁内不同组成成分颔联及形态存在差异情况下，球铁抗拉强度也会发生一定变化，球铁硬度也会受到影响。尤其是球铁在进行热处理之后，球铁所进行的热处理主要分为三种类别，分别为正货、淬火、回火。球铁进行热处理，实际上就是进行强韧化处理，在这种情况下球铁抗拉强度及硬度之间关系就变得更加复杂。　　研究人员在对球铁抗拉强度与硬度关系进行

8、统计分析研究之后发现，球铁抗拉强度及硬度之间呈现线性关联。汽车行业在快速发展建设过程中，我国铸造行业正在进入到快速发展行列中。现阶段，汽车发动机曲轴在制造上，通过球铁进行制造已经成为曲轴制造的主要发展趋势。我国研究人员在研究之后发现，曲轴硬度及抗拉强度之间也呈现正比例关联[5]。　　3结论　　按照上述分析研究可知，铁材料抗拉强度与硬度关系之间就呈现正比例关联