金屬材料物理性能檢測技術(shù)的研究

孟咸沖

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隨著我國科學(xué)技術(shù)的進步，越來越多的新型金屬材料被發(fā)現(xiàn)和使用，但并不是所有可以應(yīng)用到金屬材料、金屬材料檢驗后，才能用于生產(chǎn)過程中，和它的物理特性也必須符合標準，本文相關(guān)研究體檢。

1 金屬材料

純金屬和合金中包含金屬材料的范圍，并僅在純金屬的性質(zhì)，有超過七十的這些合金是通過純金屬組合在特定條件下，因此我們可以知道，不是由一個金屬合金、組合和合金也有其成分的純金屬材料屬性。合金也可分為兩類，主要根據(jù)其使用性能和加工工藝來分類。溫度條件可以反映合金的工藝性能，而性能的好壞直接關(guān)系到合金對溫度變化的適應(yīng)性[1]。

2 國內(nèi)標準現(xiàn)狀

我國金屬材料物理性能方面的標準由全國鋼標準化技術(shù)委員會（SAC/TC183）歸口，現(xiàn)行標準32項，其中國家標準21項，行業(yè)標準11項，基本涵蓋了金屬材料所需的物理性能試驗方法，基本滿足鋼鐵、有色金屬等行業(yè)檢測需求，并且能滿足金屬材料產(chǎn)品質(zhì)量的檢測應(yīng)用。近年來，通過對標準項目的梳理，對領(lǐng)域內(nèi)有影響力的、常用的GB/T231.1《金屬材料 布氏硬度試驗 第1部分_試驗方法》、GB/T230.1《金屬材料 洛氏硬度試驗 第1部分：試驗方法》等標準進行了修訂，標準的修訂主要是增加或明確了相應(yīng)的檢測要求（如GB/T230.1中修改了洛氏硬度符合的使用范圍、初試驗力及主試驗力的保持時間、壓痕中心間距的要求），確保了檢測數(shù)據(jù)的準確有效。

3 標準促進該領(lǐng)域產(chǎn)品高質(zhì)量發(fā)展

金屬材料電阻率測量方法主要用于黑色金屬產(chǎn)品的質(zhì)量體積電阻率，電阻率和電阻單位長度，產(chǎn)品主要包括金屬或合金產(chǎn)品性能測試，金屬制品，機械連接或電氣壓力焊接部分用金屬產(chǎn)品檢查，接地網(wǎng)格系統(tǒng)的性能測試，等等。檢測設(shè)備的不斷發(fā)展和持續(xù)改進的環(huán)境條件下，設(shè)備的溫度控制與檢測精度不斷提高，有必要進一步提高電阻檢測的控制條件測試，以滿足客戶和市場的需求。通過研究收集了GB/T351國內(nèi)外相關(guān)金屬產(chǎn)品性能試驗所需的相關(guān)標準、對比分析、關(guān)鍵技術(shù)指標：測試樣本的“常規(guī)試驗”和“仲裁試驗溫度控制分別由（10 - 35℃）和（15- 25℃）修改（20 + 5）℃（20±1）℃，并增加電導(dǎo)率，電導(dǎo)率和定義，測量和計算方法的直流電阻率，控制條件是收緊。IEC60468技術(shù)指標相比較，更嚴格的規(guī)則，標準測試可以更好地覆蓋電氣測試參數(shù)的金屬產(chǎn)品，滿足客戶的測試要求，測試方法的成熟，測試數(shù)據(jù)穩(wěn)定，準確，高效、檢測、環(huán)保、無污染、低能耗，綠色有指導(dǎo)生產(chǎn)和測試[2-3]。

3.1 拉伸試驗檢測

用來檢測金屬材料的物理性能的其中一個關(guān)鍵的方法就是拉伸實驗檢測的方法，其主要就是通過拉伸試驗來將金屬材料的軸向承受拉伸載荷的材料特征來達到檢測的主要目的，并且經(jīng)過這一實驗可以將金屬材料的彈性極限還有伸長的概率數(shù)據(jù)得到有效的確定，從而可以確定拉伸試驗檢測非常的有必要。

3.2 彎曲試驗

彎曲試驗是測量金屬材料彎曲時的力學(xué)性能。通過試驗，可以根據(jù)實測數(shù)據(jù)對低塑性材料和脆性材料的抗彎強度進行詳細的計算。此外，還可以通過彎曲試驗來檢測被測材料的表面質(zhì)量。

3.3 硬度測試

測試實驗與檢測的彎曲試驗和拉伸試驗是相對簡單的，和實驗通常彎曲試驗后，在測試的過程中，應(yīng)充分利用適當?shù)募夹g(shù)和手段來測試硬度，它可以測試后得出相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析。

3.4 金屬材料的物理機能

利用沖擊試驗來測試通過傳統(tǒng)的檢測方法和技術(shù)來充分了解金屬材料的物理性能，可以有效地節(jié)約資源，有效地避免生產(chǎn)制造過程中的浪費。通過相關(guān)測試，可以有效地為制造企業(yè)提供可靠的依據(jù)[4]。

4 國內(nèi)物性測試技術(shù)的現(xiàn)狀

4.1 顯微組織檢測

常言道組織決定性能，金屬材料的微觀組織檢測是機械行業(yè)鑒定金屬材料質(zhì)量、判定生產(chǎn)工藝是否合適的一個最常用的手段，其檢測方法為在金屬材料的合適的位置切取試樣進行研磨、拋光，然后使用相應(yīng)的腐蝕劑腐蝕，利用光學(xué)金相顯微鏡或電子顯微鏡等觀察、分析金屬材料微觀組織，該方法為研究新材料、新工藝，探討組織與性能之間的關(guān)系，提供依據(jù)。顯微組織檢測也是金屬材料產(chǎn)品失效分析的一個重要手段之一。

4.2 非金屬夾雜物檢測

金屬材料中若存在超尺寸的夾雜物，會造成嚴重的危害，由于非金屬夾雜物的存在，會使金屬材料的連續(xù)性遭到破壞，致使金屬材料的機械性能、物理性能等降低；非金屬夾雜物還會導(dǎo)致金屬材料應(yīng)力集中，形成疲勞裂紋源、造成金屬材料的早期失效等等。因此金屬材料非金屬夾雜物的檢測是評定金屬材料冶金質(zhì)量的重要手段之一，也是行業(yè)內(nèi)挑選優(yōu)質(zhì)金屬材料的手段之一[5]。

5 檢測技術(shù)新思路的提出

為了保證試驗的準確性，可以改變工藝的準確性和靈敏度。在一些新興材料的物理性能測試過程中，由于傳統(tǒng)測試設(shè)備的影響，測試結(jié)果可能會有較大偏差，但通過改變靈敏度和準確度可以有效地解決這一問題。

6 結(jié)語

金屬材料有其特殊屬性，因此對產(chǎn)品質(zhì)量的物理性能檢驗尤為重要，要建立完善的物理性能檢測方法相關(guān)標準體系，不斷提高檢測水平，保證檢測方法科學(xué)合理，檢測結(jié)果準確。