金属材料合金化、和热加工样品检测光学显微镜

金属材料强化原理

在包括地面运输车辆、空间运载工具以及各种技术装备在内的工程
技术发展中，有一个几乎完全一致的要求，就是在保证安全使用外，应
尽可能地减轻自身质量，缩小构件体积，节约能源、材料和降低成本。
为适应这些要求，采用的材料应具有高的力学和物理化学性能，尤其是
前者，即提高材料的强度，改善其韧性，并发展高性能和特殊物理功能
的材料。

通过合金化、塑性变形和热处理等手段提高金属材料的强度，称为
金属的强化。所谓强度，是指材料对塑性变形和断裂的抗力，用给定条
件下材料所能承受的应力来表示。随试验条件不同，强度有不同的表示
方法，如室温准静态拉伸试验所测定的屈服强度、流变强度、抗拉强度
、断裂强度等；压缩试验中的抗压强度、弯曲试验中的抗弯强度、疲劳
试验中的疲劳强度、高温条件静态拉伸所测的持久强度。每一种强度都
有其特殊的物理本质，所以金属的强化不是笼统的概念，而是具体反映
到某个强度指标上的。一种手段对提高某一强度指标可能是有效的，而
对另一强度指标未必有效。影响强度的因素很多，最重要的是材料本身
的成分、组织结构和表面状态；其次是受力状态，如加力快慢、加载方
式，是简单拉伸还是反复受力，都会表现出不同的强度；此外，试样几
何形状和尺寸及试验介质也都有很大的影响。应强调指出：提高强度并
不是改善金属材料性能唯一的目标，对金属结构材料来说，除了不断提
高强度以外，也还必须注意材料的综合性能，即根据使用条件，要有足
够的塑性和韧性以及对环境与介质的适应性。

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