机械材料性能表

显示 42 种工程材料的典型密度、弹性模量、剪切模量、泊松比、屈服强度、抗拉强度和热膨胀系数,涵盖钢和不锈钢、铝、铜合金、铸铁、钛和塑料。

使用方法

1. 在“搜索”中输入名称或 KS、JIS、ASTM、EN 牌号,如 S45C、1045、1.4301 或 POM,或用“分类”标签缩小列表。
2. 点按列标题按该列排序,并用“单位”在 MPa·GPa·kg/m³ 与 ksi·Msi·lb/in³ 之间切换。
3. 点按材料名称查看详情,然后用发送按钮把 E、G、屈服强度和热膨胀系数带入其他计算器。
4. 勾选 2 至 4 种材料的“比较”即可并排查看,每行的最佳值会高亮显示。

计算方式与说明

• 数值为室温典型值,会随标准、热处理、厚度和供应商变化。请结合“状态”列阅读,使用前核对标准和材料质保书。
• G = E ÷ (2(1 + ν));热膨胀系数为 20 至 100 °C 的平均值,单位 10⁻⁶/K。灰铸铁和亚克力等没有屈服点的材料,屈服强度留空。
• 来源:ASM Handbook、MatWeb 典型性能表、KS、JIS 和 EN 标准以及制造商数据表;参考日期见页面底部。

常见问题

S45C 或 AISI 1045 的屈服强度和抗拉强度是多少?

正火状态典型值为屈服 345 MPa、抗拉 570 MPa,调质后约为 490 和 690 MPa,因此两种状态都已列出。

为什么不同资料给出的钢弹性模量是 200、205 或 210 GPa?

所有碳钢和低合金钢都在 200 至 210 GPa 之间。本表采用 205 GPa,对挠度的影响为 2 至 3 %。

按重量计,铝和钢哪个更强?

两者的比刚度 E/ρ 都约为 26,但比强度 σy/ρ 方面 7075-T6 约为 180,调质 S45C 约为 62。

如何用热膨胀系数计算热膨胀量?

ΔL = α × L × ΔT。一个 500 mm 的铝件(23.6 × 10⁻⁶/K)升温 50 °C 时约伸长 0.59 mm。