金属材料物理性能检测技术的研究

2019-11-28陈薇薇樊志凯杜婉莹邓立洋

商品与质量 2019年15期

陈薇薇樊志凯杜婉莹邓立洋

哈尔滨第一机械集团有限公司黑龙江哈尔滨 150056

1 金属材料

纯金属与合金都属于金属材料所包含的范围之内，而且在自然界当中光是纯金属就有七十多种，这些合金又是通过这些纯金属在一定的条件下组合成的，由此我们也可以知道合金并不是由一种金属组合成的，而且合金还都具有其组成纯金属材料的性质。合金也可以分为两类，主要是根据其使用性质以及工艺来进行分类的，能够通过温度条件来实现的就是工艺性质合金，而且性能与温度变化时合金的适应能力有着直接的联系。

2 金属材料质量检测的重要性

金属材料质量检测工作的进行，进一步确保了金属在日常生产与生活中的安全性，控制了生产产品的质量，保障了生产工作的有序进行，同时能在生产成本的控制上做到合理的把控工作，在一定程度上提高了企业的生产效率以及经营效率。而产品质量得到有效的控制，也进一步保证了消费者在使用该过程当中的合法权益，使人们的生命财产安全得到了保障。因此对于促进地方经济发展、行业内的贸易往来有着不可忽视的作用，保持了经济的健康可持续性发展态势[1]。

3 金属材料的现状和发展

金属材料在我国生产生活中的使用中历史悠久，在人类进步的道路金属发挥了非常大的作用，之所以能够这样就是因为它具有很多的优点。跟着当代金属材料科学的不断成长，金属材料在我们国家的很多领域当中都得到了广泛的应用。由此也足以看出，金属材料无论是在以前还是以后的发展道路上都会发挥着非常重要的作用。所以要结合实际的科研情况以及教学和生产来发展金属材料的相关技术，从而有效的提高生产效率并降低成本。

4 检测金属材料物理性质的具体方法

4.1 拉伸试验检测

拉伸实验检测是检测金属材料物理性能非常重要的一个方法，其实验检测主要就是通过拉伸试验来测定金属材料轴向承受拉伸载荷的材料特性，而且通过这一实验还能够根据得到的数据确定其金属材料的弹性极限以及伸长率等等，由此也可以看处拉伸实验检测是非常重要的。

4.2 弯曲试验测试

弯曲试验测试就是在金属材料弯曲的时候来对其力学特性来进行测定，通过这样实验能够根据是测定数据详细的计算出低塑性材料以及脆性材料的抗弯强度，不仅如此，通过弯曲实验测试还能够检查被测材料的表面质量[2]。

4.3 硬度测试实验

这种测试实验相比于弯曲测试实验以及拉伸实验检测来说是比较简单的，而且这一实验一般都是在弯曲测试实验后进行的，在进行测试的过程当中，要充分的利用合适的技术以及手段对硬度进行检测，这样才能够在测试之后得出相应的数据分析。

4.4 金属材料的物理机能利用冲击实验来进行测试

通过传统的检测方法与技术来充分了解金属材料的物理性质，能有效节约资源，有效避免在生产制造的过程中出现浪费的情况。通过相关的检测，可以有效为生产制造企业提供可靠的依据。

5 国内物性测试技术的现状

5.1 密度测量

任何金属材料都是有密度的，密度测量是金属材料产品质量及工艺考核的主要技术标准，因此这样密度测量对金属材料的发展有着重要的意义。

5.2 热膨胀测量

放大和检测微小的热膨胀量是热膨胀系数测量的关键所在，而且热膨胀测量有很多的方法，但目前我国家使用的膨胀仪主要就是光杠杆膨胀仪和差动变压器膨胀仪，大多数都是从国外引进的[3]。

5.3 热容测量

在对热容量进行测试的时候采用的是经典的滴水型卡计的方法，在实验的过程中对金属材料进行加热，让其达到一定的温度并保持稳定，然后在突然降温，观察其热量的传递，然后根据热量以及金属材料释放热量的反应来计算热容，但是目前还是存在很多不足的地方。

6 金属材料物理性能检测技术的发展方向分析

6.1 提高测试的精度以及灵敏度

在一些特定的金属材料物理性能的检测过程中，由于这些金属材料比较特殊，因此传统的检测方法已经不能满足检测者的需求，需要研发更加高级以及能够提高测试精度的方法，以此来将强技术检测手段，提高检测的效果。例如在进行对恒弹材料的检测时，其绷率温度系数低到了10-6/K量级，温度变化大，用传统的测量方式是不可行的。因此国内的精密合金系统选用了抗干扰能力强的静电法，通过研制相关仪器来测定其数据，这样才使得测量数据有说服力[4]。

6.2 各种环境下金属物理性质的检测

随着工业生产水平的不断提高，材料面临的加工难题也越来越多，因为加工的产品将用到各行各业中去，包括了航海业、食品生产业、养殖业等。如果不能够很好地其将金属物理性能检测的工作做到实处，则对于产品的生产会造成极大的负面影响。金属成品需要在不同的环境中进行安装以及运转，因此对于金属在不同条件下的物理性能展示的研究是非常有必要的。这些环境包括了介质的不同、温度的不同、气压的不同等，不同的环境变化对于金属材料的性能有着不同程度的影响，因此金属物理性质的检测可以从环境模拟条件出发，通过调整环境中影响金属材料物理性质的因素，判断其适用行业，做到用途与金属特质相对应。虽然从材料的沸点、熔点、以及反应条件的确立是很繁琐的步骤，但是通过这些繁琐步骤的进行，为未来解决可能发生的问题做好了充足的准备，提高了解决问题的效率，做到防患于未然。