鋁的彈性模量是多少

時間 2021-08-11 18:10:17

1樓:匿名使用者

鋁的彈性模量為70gpa。「彈性模量」是描述物質彈性的一個物理量,是一個統稱,表示方法可以是「楊氏模量」、「體積模量」等。材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關係(即符合胡克定律),其比例係數稱為彈性模量。

彈性模量的單位是達因每平方釐米。

鋁是活潑金屬,在乾燥空氣中鋁的表面立即形成厚約50埃(1埃=0.1奈米)的緻密氧化膜,使鋁不會進一步氧化並能耐水;但鋁的粉末與空氣混合則極易燃燒;熔融的鋁能與水猛烈相應的金屬;鋁是兩性的,極易溶於強鹼,也能溶於稀酸。

物質的用途在很大程度上取決於物質的性質。因為鋁有多種優良效能,所以鋁有著極為廣泛的用途。

鋁及鋁合金是當前用途十分廣泛的、最經濟適用的材料之一。世界鋁產量從2023年開始超過銅產量一直居有色金屬之首。當前鋁的產量和用量(按噸計算)僅次於鋼材,成為人類應用的第二大金屬;而且鋁的資源十分豐富,據初步計算,鋁的礦藏儲存量約佔地殼構成物質的8%以上。

鋁的重量輕和耐腐蝕,是其效能的兩大突出特點。

鋁的密度很小,僅為2.7 g/cm3,雖然它比較軟,但可製成各種鋁合金,如硬鋁、超硬鋁、防鏽鋁、鑄鋁等。這些鋁合金廣泛應用於飛機、汽車、火車、船舶等製造工業。

此外,宇宙火箭、太空梭、人造衛星也使用大量的鋁及其鋁合金。例如,一架超音速飛機約由70%的鋁及其鋁合金構成。船舶建造中也大量使用鋁,一艘大型客船的用鋁量常達幾千噸。

2樓:給未來的自己

鋁的彈性模量是72000mpa。

銅的彈性模量是121000mpa;鈦的彈性模量是118010mpa。

1、彈性模量的解釋

一般地講,對彈性體施加一個外界作用力,彈性體會發生形狀的改變(稱為"應變"),"彈性模量"的一般定義是:單向應力狀態下應力除以該方向的應變。

材料在彈性變形階段,其應力和應變成正比例關係(即符合胡克定律),其比例係數稱為彈性模量。彈性模量的單位是達因每平方釐米。"彈性模量"是描述物質彈性的一個物理量,是一個統稱,表示方法可以是"楊氏模量"、"體積模量"等。

2、線應變

對一根細杆施加一個拉力f,這個拉力除以杆的截面積s,稱為"線應力",杆的伸長量dl除以原長l,稱為"線應變"。線應力除以線應變就等於楊氏模量e=( f/s)/(dl/l)

剪下應變:

對一塊彈性體施加一個側向的力f(通常是摩擦力),彈性體會由方形變成菱形,這個形變的角度a稱為"剪下應變",相應的力f除以受力面積s稱為"剪下應力"。剪下應力除以剪下應變就等於剪下模量g=( f/s)/a

3、體積應變

對彈性體施加一個整體的壓強p,這個壓強稱為"體積應力",彈性體的體積減少量(-dv)除以原來的體積v稱為"體積應變",體積應力除以體積應變就等於體積模量: k=p/(-dv/v)

在不易引起混淆時,一般金屬材料的彈性模量就是指楊氏模量,即正彈性模量。

單位:e(彈性模量)兆帕(mpa)

4、單位指標

材料的抗彈性變形的一個量,材料剛度的一個指標。

鋼材的彈性模量e=2.06e11pa=206gpa (e11表示10的11次方)

它只與材料的化學成分有關,與溫度有關。與其組織變化無關,與熱處理狀態無關。各種鋼的彈性模量差別很小,金屬合金化對其彈性模量影響也很小。

1兆帕(mpa)=145磅/英寸2(psi)=10.2千克力/平方釐米(kgf/cm²)=10巴(bar)=9.8大氣壓(atm)

1磅/英寸2(psi)=0.006895兆帕(mpa)=0.0703千克力/平方釐米(kgf/cm²)=0.0689巴(bar)=0.068大氣壓(atm)

1巴(bar)=0.1兆帕(mpa)=14.503磅/英寸2(psi)=1.0197千克力/平方釐米(kgf/cm²)=0.987大氣壓(atm)

1大氣壓(atm)=0.101325兆帕(mpa)=14.696磅/英寸2(psi)=1.0333千克力/平方釐米kgf/cm²)=1.0133巴(bar)

3樓:匿名使用者

銅、鈦和鋁的彈性模量分別是:

銅 121000

鈦 118010

鋁 72000

單位 mpa

4樓:梅花豆先生

常溫下鋁的彈性模量為70gpa

彈性模量隨溫度變化而變化。溫度越高彈性模量越小,鋁和鋁合金的使用溫度不可能超過200°c,因此其高溫的使用受到限制。鋁的彈性模量只有鋼的1/3。

5樓:匿名使用者

銅、鈦和鋁的彈性模量分別是:

銅 121000

鈦 118010

鋁 72000

單位 mpa

彈性模量

定義:彈性模量是指當有力施加於物體或物質時,其彈性變形(非永久變形)趨勢的數學描述。物體的彈性模量定義為彈性變形區的應力-應變曲線(英語:

stress–strain curve)的斜率:其中λ是彈性模量,stress(應力)是引起受力區變形的力,strain(應變)是應力引起的變化與物體原始狀態的比。應力的單位是帕斯卡,應變是沒有單位的(無量綱的),那麼λ的單位也是帕斯卡。

一般地講,對彈性體施加一個外界作用(稱為「應力」)後,彈性體會發生形狀的改變(稱為「應變」),「彈性模量」的一般定義是:應力除以應變。例如:

線應變——

對一根細杆施加一個拉力f,這個拉力除以杆的截面積s,稱為「線應力」,杆的伸長量dl除以原長l,稱為「線應變」。線應力除以線應變就等於楊氏模量e=( f/s)/(dl/l)

剪下應變——

對一塊彈性體施加一個側向的力f(通常是摩擦力),彈性體會由方形變成菱形,這個形變的角度a稱為「剪下應變」,相應的力f除以受力面積s稱為「剪下應力」。剪下應力除以剪下應變就等於剪下模量g=( f/s)/a

體積應變——

對彈性體施加一個整體的壓強p,這個壓強稱為「體積應力」,彈性體的體積減少量(-dv)除以原來的體積v稱為「體積應變」,體積應力除以體積應變就等於體積模量: k=p/(-dv/v)

在不易引起混淆時,一般金屬材料的彈性模量就是指楊氏模量,即正彈性模量。

單位:e(彈性模量)吉帕(gpa)

又稱楊氏模量,彈性材料的一種最重要、最具特徵的力學性質,是物體彈性變形難易程度的表徵,用e表示。定義為理想材料有小形變時應力與相應的應變之比。e以單位面積上承受的力表示,單位為牛/米^2。

模量的性質依賴於形變的性質。剪下形變時的模量稱為剪下模量,用g表示;壓縮形變時的模量稱為壓縮模量,用k表示。模量的倒數稱為柔量,用j表示。

拉伸試驗中得到的屈服極限бs和強度極限бb ,反映了材料對力的作用的承受能力,而延伸率δ 或截面收縮率ψ,反映了材料塑性變形的能力。為了表示材料在彈性範圍內抵抗變形的難易程度,在實際工程結構中,材料彈性模量e的意義通常是以零件的剛度體現出來的,這是因為一旦零件按應力設計定型,在彈性變形範圍內的服役過程中,是以其所受負荷而產生的變形量來判斷其剛度的。一般按引起單位應變的負荷為該零件的剛度,例如,在拉壓構件中其剛度為:

式中 a0為零件的橫截面積。

由上式可見,要想提高零件的剛度e a0,亦即要減少零件的彈性變形,可選用高彈性模量的材料和適當加大承載的橫截面積,剛度的重要性在於它決定了零件服役時穩定性,對細長杆件和薄壁構件尤為重要。因此,構件的理論分析和設計計算來說,彈性模量e是經常要用到的一個重要力學效能指標。

在彈性範圍內大多數材料服從胡克定律,即變形與受力成正比。縱向應力與縱向應變的比例常數就是材料的彈性模量e,也叫楊氏模量。

彈性模量 在比例極限內,材料所受應力如拉伸,壓縮,彎曲,扭曲,剪下等)與材料產生的相應應變之比,用牛/米^2表示 。

材料的抗彈性變形的一個量,材料剛度的一個指標。

彈性模量e=2.06e11pa=206gpa (e11表示10的11次方)

它只與材料的化學成分有關,與溫度有關。與其組織變化無關,與熱處理狀態無關。各種鋼的彈性模量差別很小,金屬合金化對其彈性模量影響也很小。

1兆帕(mpa)=145磅/英寸2(psi)=10.2千克/釐米2(kg/cm2)=10巴(bar)=9.8大氣壓(atm)

1磅/英寸2(psi)=0.006895兆帕(mpa)=0.0703千克/釐米2(kg/cm2)=0.0689巴(bar)=0.068大氣壓(atm)

1巴(bar)=0.1兆帕(mpa)=14.503磅/英寸2(psi)=1.0197千克/釐米2(kg/cm2)=0.987大氣壓(atm)

1大氣壓(atm)=0.101325兆帕(mpa)=14.696磅/英寸2(psi)=1.0333千克/釐米2(kg/cm2)=1.0133巴(bar)

彈性模量是工程材料重要的效能引數,從巨集觀角度來說,彈性模量是衡量物體抵抗彈性變形能力大小的尺度,從微觀角度來說,則是原子、離子或分子之間鍵合強度的反映。凡影響鍵合強度的因素均能影響材料的彈性模量,如鍵合方式、晶體結構、化學成分、微觀組織、溫度等。因合金成分不同、熱處理狀態不同、冷塑性變形不同等,金屬材料的楊氏模量值會有5%或者更大的波動。

但是總體來說,金屬材料的彈性模量是一個對組織不敏感的力學效能指標,合金化、熱處理(纖維組織)、冷塑性變形等對彈性模量的影響較小,溫度、載入速率等外在因素對其影響也不大,所以一般工程應用中都把彈性模量作為常數。

彈性模量可視為衡量材料產生彈性變形難易程度的指標,其值越大,使材料發生一定彈性變形的應力也越大,即材料剛度越大,亦即在一定應力作用下,發生彈性變形越小。彈性模量e是指材料在外力作用下產生單位彈性變形所需要的應力。它是反映材料抵抗彈性變形能力的指標,相當於普通彈簧中的剛度。

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