材料的物理性能、化學性能與工藝性能

物理性能

密度

材料單位體积的質量。

比強度

抗拉強度與密度的比值，$ \frac {\sigma_b}{\rho} $。

飛機、宇宙船上使用的結構材料需要有高的比強度。

Ti、Al 及其合金具有高的比強度。

比彈性模量

彈性模量與密度的比值，$ \frac {E}{\rho} $。

熔點

材料的融化溫度。

晶體材料具有固定熔點，非晶體則無固定熔點。

熱容

材料在沒有體積改變時，溫度變化 $ 1^\circ C $ 時熱量的變化。

材料從一種狀態轉變為另一種狀態，是因為其內部的原子或分子結構發生了變化，這使得材料的熱量吸收（熱容）也随之變動。例如，材料在熔化或氣化時，需要外界輸入熱量，這表達為材料的熱容有所改變。

熱膨脹性

線膨脹係數

材料每變化 $ 1^\circ C $ 時引起長度的相對膨脹量。

一般來說，陶瓷的線膨脹系數最小，金屬次之，高分子材料最大。

导熱性

材料導熱的性能。

常規上，金屬及其合金的導熱性遠高於非金屬材料。

导電性

材料導電荷的性能，用電導率或電阻率表示。

金屬及其合金通常具有良好的導電性，陶瓷材料和高分子材料一般是絕緣體。

磁性

材料在磁场中導磁的性能。

物質的磁性主要有抗磁性、順磁性、鐵磁性等。

介電常數

材料在電場中被極化的性能。

化學性能

耐腐蝕性

材料抵抗介質腐蝕的能力。

陶瓷材料和高分子材料的耐腐蝕性通常比金屬材料高得多。

高溫抗氧化性

材料在高溫下快速氧化後，能在表面形成一層連續且與母體牢固結合的膜來阻止進一步氧化的能力。

抗老化性

高分子材料對老化的抵抗力。

降解性

塑料在自然環境中能否迅速分解的能力。

工藝性能

鎖鑄性

澆注鑄件時，液態材料能夠填充鑄型並獲得優質鑄件的性能。

鑄造性的優劣與液態材料的流動性、收縮率、偏析等因素有關。

可锻性

材料是否容易進行壓力加工的性能。

可鍛性的優劣主要以材料的塑性和形變抗力來衡量。

焊接性

材料是否易於焊接在一起並能保證焊縫質量的性能。

焊接性的優劣通常以焊接處出現各種缺點的傾向來評估。

切削加工性

材料是否易於切削加工的性能。

切削加工性與材料的類別、化學成分、硬度、韌性、導熱性以及內部組織狀態等有關。

切削加工性好的材料，切削過程輕鬆，刀具磨損小，加工表面光潔。

在其它條件相同的情況下，切削加工性的優劣與硬度關係密切。

一般來說，有利於切削的硬度範圍為 160～230HBS。

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