金屬的力學(xué)性質(zhì)是金屬科學(xué)研究的重要領(lǐng)域。掌握了力學(xué)行為的規(guī)律性，既有助于深人了解金屬內(nèi)部世界的奧秘，同時(shí)也促進(jìn)金屬材料生產(chǎn)的發(fā)展與技術(shù)的進(jìn)步。進(jìn)行合金設(shè)計(jì)、工程選材、改善材料冶金質(zhì)量等工作時(shí)，都需要依據(jù)力學(xué)性質(zhì)的墓本原理提供指導(dǎo)。

　　　　金屬力學(xué)性質(zhì)的研究方法包括力學(xué)分析與力學(xué)試驗(yàn)兩個(gè)方面。力學(xué)分析的基礎(chǔ)是宏觀強(qiáng)度理論和微觀強(qiáng)度理論。從金屬學(xué).金屬物理、彈性和塑性力學(xué)等一系列學(xué)科知識(shí)中總結(jié)出力學(xué)性質(zhì)的本質(zhì)及其規(guī)律性。力學(xué)試驗(yàn)則依靠實(shí)踐的手段掌握材料行為的動(dòng)態(tài)，從中概括出具有普遍意義的規(guī)律，檢驗(yàn)有關(guān)理論并重新指導(dǎo)實(shí)踐。這兩方面是互相促進(jìn)的。

　　　　力學(xué)試驗(yàn)是在特定的加載條件下探討材料的性態(tài)的，金屬材料的力學(xué)試驗(yàn)大致分成兩類:一類叫作力學(xué)性質(zhì)試wi，專門測試材料的強(qiáng)度特性、變形特性和斷裂特性，是力學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)部分;另一類稱為工藝性質(zhì)試驗(yàn)，諸如冷彎試驗(yàn)、深沖試驗(yàn)、可鍛性試驗(yàn)、切削性試驗(yàn)等，用來檢查材料對(duì)某種變形工藝的適應(yīng)能力。雖然這些試驗(yàn)也反映金屬在某個(gè)方面的性質(zhì)，但試驗(yàn)結(jié)果多數(shù)不具有明確的內(nèi)涵，其應(yīng)用的針對(duì)性較強(qiáng)。

　　　　力學(xué)試驗(yàn)的對(duì)象，可以是構(gòu)件、零部件或材料。構(gòu)件或零部件的試驗(yàn)，主要是考驗(yàn)它在類似服役條件下的行為，試驗(yàn)時(shí)的外載分布、溫度變化、介質(zhì)條件等都盡可能復(fù)現(xiàn)其實(shí)際使用的狀態(tài)，以考核其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、使用壽命、失效形式。一些大型構(gòu)件不便于用實(shí)物直接試驗(yàn)時(shí)，也可以采用模型或模擬的試驗(yàn)方法。這些沐u多半是在復(fù)雜的加載條件下進(jìn)行的，不能以材料的基本力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)來代替，甚至零、部件的試驗(yàn)也不能代替整機(jī)的試驗(yàn)。

　　　　材料的力學(xué)試驗(yàn)則是在從金屬材料中加工出的試樣上進(jìn)行的，是力學(xué)試驗(yàn)的基礎(chǔ)工作，試驗(yàn)的目的有:

　　　?。?）確定材料在各種受載條件下的行為，為工程設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

　　　?。?）材質(zhì)的比較與檢驗(yàn)。如具有特定用途的材料的篩選，企業(yè)中原材料、半成品或產(chǎn)品的質(zhì)量控制等。

　　　　（3）通過力學(xué)行為與金屬內(nèi)部狀態(tài)研究的配合，掌握力學(xué)性質(zhì)變化的基本原理，各種因素影響的本質(zhì)，為高性能合金的研制提供指導(dǎo)。

　　　?。?）以力學(xué)試驗(yàn)作為手段研究金屬內(nèi)部的變化過程。如應(yīng)變時(shí)效現(xiàn)象，鋼的過冷奧氏體的分解等。

　　　　可見，金屬的力學(xué)試驗(yàn)服務(wù)于兩個(gè)相關(guān)的領(lǐng)域:一個(gè)是工業(yè)性的，即材料的檢驗(yàn)、選擇和質(zhì)量控制;另一個(gè)是科學(xué)性的，那就是把試驗(yàn)作為探素性質(zhì)變化規(guī)律和本質(zhì)的手段。這些年來，隨著科學(xué)的前進(jìn)和技術(shù)的發(fā)展，金屬的力學(xué)試驗(yàn)技術(shù)無論在深度_L和廣度上都有長足的進(jìn)步。服從于工業(yè)應(yīng)用目的的力學(xué)試驗(yàn)很多已經(jīng)建立起國家或部一級(jí)的標(biāo)淮試驗(yàn)方法了。這為控制統(tǒng)一的試驗(yàn)條件，促進(jìn)數(shù)據(jù)的互換和流通提供了很大的方便。標(biāo)準(zhǔn)方法有一定的*性、普遍性和嚴(yán)密性。以這些方法為基礎(chǔ)得到的試驗(yàn)結(jié)果是可以在國內(nèi)甚至上得到認(rèn)可并能互相對(duì)照和引用的。凡是生產(chǎn)檢驗(yàn)、材料鑒定、數(shù)據(jù)等一般都應(yīng)嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的程序開展試驗(yàn)。即令是一般的試驗(yàn)研究，遵循標(biāo)準(zhǔn)的試臉方法也是有很大好處的，它可以獲得重現(xiàn)性好和可比的效果，可以在報(bào)告時(shí)省去冗長的對(duì)試驗(yàn)條件的說明。本書中引用的常規(guī)試驗(yàn)技術(shù)，也基本上是參照我國和上流行的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行討論的。“緒表”列出了我國標(biāo)準(zhǔn)的力學(xué)性質(zhì)試驗(yàn)方法。但是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)方法的建立，要求有廣泛的適應(yīng)性和普及而。比如對(duì)于.*的和較為陳舊的試驗(yàn)設(shè)備，對(duì)于技術(shù)熟練和不夠熟練的操作人員，按照標(biāo)準(zhǔn)方法作試驗(yàn)都應(yīng)當(dāng)取得大致相同的結(jié)果。因此，即使可以把標(biāo)淮方法視為嚴(yán)格限定試驗(yàn)狀態(tài)的法定程序，但卻不能將其看成是*和高度的方法。若需進(jìn)行更為的試驗(yàn)，有必要設(shè)計(jì)和安排更合適的試驗(yàn)條件。

　　　　金屬的力學(xué)性質(zhì)既由材料內(nèi)在狀態(tài)所決定，亦隨試驗(yàn)的外界條件而變化。外界因素可以直接影響材料的性質(zhì)，也可能通過改變其內(nèi)部組織而影響它的力學(xué)行為。于是相互間構(gòu)成了如下的關(guān)系網(wǎng)。因此，在力學(xué)性質(zhì)的研究中，僅僅依靠力學(xué)試驗(yàn)的結(jié)果是不夠的的冶金質(zhì)是、組織狀態(tài)、點(diǎn)陣類型、缺陷分布等關(guān)系發(fā)掘出來，。為了把金屬的性質(zhì)與它就必需配合進(jìn)行各種組織檢驗(yàn)、結(jié)構(gòu)分析、斷口研究、應(yīng)力分析、物理性質(zhì)測試等多種試驗(yàn)工作，這些試驗(yàn)與力學(xué)試驗(yàn)相配合，可以有效地揭示材料行為的內(nèi)在本質(zhì)，是力學(xué)冶金學(xué)科發(fā)展的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。