金属材料の特性

金属材料の性質は材料の適用範囲とその適用の合理性を決定する。金属材料の性質は，機械的性質，化学的性質，物性，プロセス特性の4つに分けられる。

1 .機械的性質

1）ストレスの概念。物体内の単位面積当たりの力を応力と呼ぶ。外力による応力は加工応力と呼ばれ，外力のない対象内部で釣り合う応力を内部応力（構造応力，熱応力，加工終了後残留応力など）と呼ぶ。

2）機械的性質。金属がある温度条件下で外力（荷重）を受けると変形や破壊に対する抵抗力は金属材料の機械的性質（機械的性質）と呼ばれる。金属材料が耐える負荷の多くの形態があります。引張応力，圧縮応力，曲げ応力，せん断応力，ねじり応力，摩擦，振動，衝撃などの静的荷重または動荷重であり，金属材料の機械的性質を測定する主な指標は以下の通りである。

1.1 .強さ

これは外力の作用による変形や損傷に抵抗する材料の最大能力の特性化であり、それは引張強度限界（σB）、曲げ強さ限界（σbb）、圧縮強度限界（σbc）などに分けることができる外力の作用により、通常、引張試験は通常、測定のために使用される。すなわち、金属材料はある仕様のサンプルに作られ、試料が破断した場合、引張試験機で伸張される。

        （1）強度限界：外力の作用によって破壊することができる最大応力は、引張試験曲線における最高点Bに相当する強度限界等のσBで表される引張力の下での引張強度限界を指す。MegaPascals（MPA）と変換関係は一般的な単位です。1 MPa = 1 n / m 2 =（9.8）- 1 kgf / mm 2または1 kgf / mm 2 = 9.8 MPaです。

        （2）降伏強度限界：金属材料試料による外力が材料の弾性限界を超えると、応力が長くなるにもかかわらず、試料は依然として塑性変形する。この現象は降伏と呼ばれ、外力をある程度保持する。変形はもはや外力に比例せず，明らかな塑性変形を生じる。降伏時の応力はσsで表される降伏強度限界と呼ばれ，引張試験曲線に対応する点sは降伏点と呼ばれる。塑性性の高い材料では引張曲線には明らかな降伏点が現れ，低塑性材料では降伏点がないので降伏点の外力による降伏限界を求めることは困難である。従って、引張試験法では、試料上のゲージ長が0.2 %の塑性変形を受ける応力は、通常、σ0.2で表される条件付降伏限界として指定される。降伏限界指数は、仕事中に明らかな塑性変形を起こさないように部品を必要とする設計基準として使用することができる。しかし，いくつかの重要な部品では，降伏比（ie，σs／σb）も小さく，安全性と信頼性を向上させると考えられるが，材料の利用率も低い。

（3）弾性限界：外力の作用で変形する材料の能力であるが、外力を除去した後に元の形状を回復する能力を弾性と呼ぶ。金属材料が弾性変形を維持できる最大応力は弾性限界であり，σeで表される引張試験曲線内の点eに対応し，単位はメガパスカル（mpa）である。PEは弾性が最大外力（または材料の最大弾性変形の荷重）を維持するときです。

        （4）弾性率：これは、弾性限界範囲内の材料の応力δ（応力に対応する単位変形）に対する応力σの比（eによって表される）の比である。弾性率は金属材料の剛性を反映した指標である。