刚度,强度和硬度所指的力学性能不同。
刚度:指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力。是材料或结构弹性变形难易程度的表征。材料的刚度通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内,刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力。
硬度:材料局部抵抗硬物压入其表面的能力称为硬度。固体对外界物体入侵的局部抵抗能力,是比较各种材料软硬的指标。
强度:表示工程材料抵抗断裂和过度变形的力学性能之一。常用的强度性能指标有拉伸强度和屈服强度(或屈服点)。铸铁、无机材料没有屈服现象,故只用拉伸强度来衡量其强度性能。高分子材料也采用拉伸强度。承受弯曲载荷、压缩载荷或扭转载荷时则应以材料的弯曲强度、压缩强度及剪切强度来表示材料的强度性能。
压入硬度
用一定的载荷将规定的压头压入被测材料,根据材料表面局部塑性变形的程度比较被测材料的软硬,材料越硬,塑性变形越小。压入硬度在工程技术中有广泛的用途。压头有多种,如一定直径的钢球、金刚石圆锥、金刚石四棱锥等。
载荷范围为几克力至几吨力(即几十毫牛顿至几万牛顿)。压入硬度对载荷作用于被测材料表面的持续时间也有规定。主要的压入硬度有布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度和显微硬度等。
洛氏硬度
这种硬度测定法是美国的S.P.洛克韦尔于1919年提出的,它基本上克服了布氏测定法的上述不足。洛氏硬度所采用的压头是锥角为120°的金刚石圆锥或直径为1/16英寸(1英寸等于25.4毫米)的钢球,并用压痕深度作为标定硬度值的依据。
测量时,总载荷分初载荷和主载荷(总载荷减去初载荷)两次施加,初载荷一般选用10千克力,加至总载荷后卸去主载荷,并以这时的压痕深度来衡量材料的硬度。
参考资料:百度百科:刚度
刚度的定义:刚度是指材料或结构在受力时抵抗弹性变形的能力,是材料或结构弹性变形难易程度的表征,刚度可分为静刚度和动刚度。
强度的定义:强度是指表示工程材料抵抗断裂和过度变形的力学性能之一。
刚度和强度的区别:
1、特点
刚度:通常用弹性模量E来衡量。在宏观弹性范围内,刚度是零件荷载与位移成正比的比例系数,即引起单位位移所需的力,刚度的倒数称为柔度,即单位力引起的位移。
强度:铸铁、无机材料没有屈服现象,故只用拉伸强度来衡量其强度性能。高分子材料也采用拉伸强度。承受弯曲载荷、压缩载荷或扭转载荷时则应以材料的弯曲强度、压缩强度及剪切强度来表示材料的强度性能。
2、表示
刚度:在自然界,动物和植物都需要有足够的刚度以维持其外形。在工程上,有些机械、桥梁、建筑物、飞行器和舰船就因为结构刚度不够而出现失稳,或在流场中发生颤振等灾难性事故。
强度:表示作用力以及某个量(如电场、电流、磁化、辐射或放射性)的强弱程度。
扩展资料:
刚度的计算公式:
1、一个结构的刚度(k)是指弹性体抵抗变形拉伸的能力。计算公式:k=P/δ;其中,P是作用于结构的恒力,δ是由于力而产生的形变。
2、刚度的国际单位是牛顿每米(N/m)。
参考资料来源:百度百科-强度
要知道刚度,强度和硬度的区别,首先就是需要知道三者的准确定义:
刚度——金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力.
强度——金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力.
硬度——金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力
然后就是根据个人的理解了:
给你借鉴一下别人的理解吧,我们完全可以把抽象的东西形象化,让人容易理解,下面就简单通俗的说说如何理解刚度和强度。刚度,可以理解为衡量变形程度的一个词,通俗的理解就是软硬程度;强度,可以理解为衡量在不破坏的情况下能够承受的力的大小的能力。
这里用筷子和皮筋举个栗子。想象将筷子和皮筋两端固定,给一个同等大小的力,就各放一个鸡蛋吧,大家想象一下,筷子的变形很微小,皮筋的变形很大,这就表明筷子硬,刚度大,变形小,皮筋软,刚度小,变形大。那么我们继续往二者身上加力,给个多大的力呢。
比方说一个很大的力吧,给一个很大的冲击力,筷子很不幸因为变形能力差,折断了,而皮筋变形能力大,虽然被抻的很长很夸张,但是没有断呦,那么这就说明在承受同样的荷载时,皮筋表现出能够承受的力大,强度大,筷子相对皮筋来说能够承受的力小,强度小。
硬度,刚度,强度三者有何区别?
刚度——金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力.
强度——金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力.
硬度——金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力.
刚度通常说是指会不会太柔软,机械上是指抵抗变形的能力;这种变形往往指弹性变形,如轴偏细而在运行时产生了挠曲,冲头在侧向力作用下被顶偏了.
硬度是材料抵抗外物压力其表面的能力,分为布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度,硬度值越大,材料越硬,只有硬度大的物体才能压入硬度小的物体中.如冲头、凹模等要求比被加工材料硬;同时还应注意,硬度大的物体耐磨性往往比较好。
材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为强度。
刚度是指材料在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。
硬度、强度、刚度、塑性是常说的主要机械性能,另外还有弹性、冲击韧性、疲劳强度和断裂韧性等。要了解它们的区别,首先要了解相关概念:
1、硬度:金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。
2、刚度:金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力。刚度是指零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。零件的刚度(或称刚性)常用单位变形所需的了或力矩来表示,刚度的大小取决于零件的几何形状和材料种类(即材料的弹性模量)。刚度要求对于某些弹性变形量超过一定数值后,会影响机器工作质量的零件尤为重要,如机床的主轴、导轨、丝杠等。
3、强度:金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的能力。也就是说,强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。机械零件的强度一般可以分为静强度、疲劳强度(弯曲疲劳和接触疲劳等)、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等项目。强度的试验研究是综合性的研究,主要是通过其应力状态来研究零部件的受力状况以及预测破坏失效的条件和时机。
4、塑性:金属材料在外力作用下,产生永久变形而不致引起破华的能力。
强度是物体抵抗破坏的能力,能力越强越“结实”。硬度是一个物体侵入另一个物体的能力,硬度高的物体能侵入硬度低的物体,反之不行。
刚度是物体弯不弯,物体并不断裂,强度是物体断不断。
抗拉强度大于屈服强度。在拉伸试验时,先出现屈服点,后断裂,断裂时是抗拉强度。
两个不同的物理量
强度反应的是零部件承受载荷的能力,比如强度越高,承受的载荷越大
刚度反应的是零部件抗变形的能力,比如零件刚度越大,越不容易变形