金屬材料物理性能檢測技術的新思路

閆海 張立威

[摘 要]金屬行業作為我國國民經濟發展的一個重要支柱產業，對我國的制造業起著至關重要的作用。對于金屬材料來說，物理性能的檢測是保證產品質量的一個重要的途徑。隨著科學技術的發展，出現了許多新型金屬材料，傳統的檢測技術已經逐漸不能滿足實際的需要，對于新型金屬材料的物理性能的檢測方法的研究已經成為一項重要課題，因此，本文通過對金屬材料的傳統檢測技術的分析上提出了一種檢測的新思路。

[關鍵詞]金屬材料；物理性能；檢測技術；現狀；新思路

中圖分類號：TG115.5 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2018）07-0399-01

隨著科技的進步，越來越多的新型金屬材料涌現出來，通過對金屬材料的物理性能的檢測和研究，有利于我們更好的將新材料應用到實際的生產中。但是并不是所有的新型金屬材料都適合應用在實際的生產生活中，只有質量合格的金屬材料產品才可被應用于工業生產加工中。在進行金屬材料的物理檢測時，金屬材料的某些特殊性能是傳統檢測技術無法實現的，因此，新技術的提出和應用已經迫在眉睫。

一、金屬材料的簡介

金屬材料是指金屬元素或以金屬元素為主構成的具有金屬特性的材料的統稱。包括純金屬、合金、金屬材料金屬間化合物和特種金屬材料等。

金屬材料包含兩個方面的內容，一是純金屬，二是合金。自然界中有七十多種純金屬，這些純金屬在一定的條件下又可以組合中多種合金。所謂合金就是由不止一種的金屬類型組合成的材料，通常情況下，合金具有金屬材料所有的性質。

二、金屬材料物理檢測技術的分析

金屬材料的物理性能檢測方法主要包括以下幾類：第一，拉伸試驗檢測，拉伸試驗是指在承受軸向拉伸載荷測定材料特性的試驗方法。利用拉伸試驗得到的數據可以確定材料的彈性極限、伸長率、彈性模量、比例極限、面積縮減量、拉伸強度、屈服點、屈服強度和其他拉伸性能指標。拉伸試驗可以說是金屬材料在物理性能檢測的一個重要方法。

第二，彎曲試驗測試，測定材料承受彎曲載荷時的力學特性的試驗。彎曲試驗主要用于測定脆性和低塑形材料的抗彎強度并能反應塑形指標的撓度。彎曲試驗還可用來檢查材料的表面質量。彎曲試驗是通過對金屬材料其受力情況進行改變所進行的實驗，可測得金屬的耐力性質。

第三，硬度測試實驗，硬度測試實驗相比以上兩種實驗來說操作相對簡單，對金屬材料的硬度進行測試通常都被放在彎曲實驗的后面，測試的過程中，我們可以通過任何手段對金屬材料的硬度進行檢測，在測試后交由物理機能對硬度測試后的數據進行相應的分析。

第四，利用沖擊測試實驗進行金屬材料的物理機能測試，測試的最后一步依靠溫度進行測試的沖擊測試實驗，沖擊測試的方法同拉伸測試基本相同，同拉伸測試類似，沖擊測試和拉伸測試都是通過改變溫度來進行實驗，金屬材料的物理性能測試還有剪切測試及杯突試驗。

通過這些傳統的檢測技術和方法可以有效地對金屬材料的物理性能進行檢測，從而可以更好地了解金屬材料的物理性能，節約資源，避免在實際的生產制造過程中造成更大的浪費，通過采用這些檢測技術，可以更好的指導我們的生產實踐。

三、檢測技術新思路的提出

科學技術的進步，推動了金屬材料行業的發展，隨著新型金屬材料的出現，對金屬物理實驗技術提出新的要求，傳統的檢測方法已經逐漸不能滿足新型金屬材料的物理性能的檢測，因此，金屬材料行業迫切需要一種新的檢測方法和思路來滿足實際生產的需要，以下根據這種情況提出了新的思路。

一方面，可以通過提高金屬的靈敏值以及精準度可以使測試方法變得更加準確。在一些新興材料的物理性能檢測過程中，由于儀器精度的限制，往往不能得出正確的結果，通過提高金屬的靈敏值以及精準度可以有效改善這一問題。當然，在不考慮經濟因素下，也可以采用更加先進的檢測設備，或者研發精度更高，更符合要求的儀器來進行對新型金屬材料物理性能的研究。

另一方面，在金屬材料物理性能檢測過程中，最終影響檢測結果準確性的因素有很多，這其中包括：測試人員素質、測試方法、試樣狀態、環境條件等。當前對金屬物理性能的檢測技術的改進主要體現在對實驗設備的改進以及測試方法的科學化和標準化方面，但隨著計算機的普及和應用，可以用計算機模擬金屬材料物理性能檢測試驗，能夠直觀對金屬材料在整個試驗過程中的應力應變狀態進行分析。其中應用有限元分析軟件對金屬材料的物理性能進行模擬，可以通過計算機觀察到應力應變狀態，并且計算機也會做一些輔助計算，使檢測更加高效，便捷，同時由于減少了人的參與，大大提高了檢測的準確性，為金屬構件在服役條件的失效分析、確定金屬構件的合理設計、制造等提供參考。

四、總結

金屬材料由于其良好的物理化學性能在生產制造中有著廣泛的應用，然而金屬材料具有不確定因素的特殊性，因此，對金屬材料的性能檢測就是一項十分重要的工作。隨著新型金屬材料的出現，可以通過改進檢測設備或者測試方法來提高結果的精確度，同時也可以借助計算機來模擬檢測試驗，這無疑為檢測金屬材料的物理性能提供了一種新的思路。通過不斷提高檢測水平，確保了檢測結果的準確性。

參考文獻

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