1.金属材料的物理性能

(1)密度

物质单位体积所具有的质量称为密度，用符号表示。利用密度的概念可以帮助我们解决一系列实际问题，如计算毛坯的重量、鉴别金属材料等。常用金属材料的密度如下：钢为7.8 克/立方厘米，灰铸铁为7.2 克/立方厘米，铜为8.9 克/立方厘米，铝为2.7 克/立方厘米。

(2)导电性

金属传导电流的能力称为导电性。各种金属的导电性不同，银的导电性最好，其次是金、铜和铝。

(3)导热性

金属传导热量的能力称为导热性。一般说导电性好的材料，其导热性也好。若某些零件在使用中需要大量吸热或散热时，则要用导热性能好的材料。如汽车水箱散热器、燃气热水器管常用导热性好的铜和铝合金制造，以提高导热效果。

(4)热膨胀性

金属升高温度时体积发生胀大的现象称为金属的热膨胀。例如，被焊的工件由于受热不均匀而产生不均匀的热膨胀，就会导致焊件的变形和焊接应力。衡量热膨胀性的指标称为热膨胀系数。

2.金属材料的力学性能

金属材料承受外部负荷时，从开始受力直至材料破坏的全部过程中所呈现的力学特征，称为力学性能。它是衡量金属材料使用性能的重要指标。力学性能主要包括强度、塑性、硬度和韧度等。

(1)强度

金属材料的强度性能表示金属材料对变形和断裂的抗力，它用单位截面上所受的力(称为应力)来表示。常用的强度指标有屈服强度、抗拉强度等。

屈服强度：钢材在拉伸过程中，当拉应力达到某数值而不再增加时， 其变形却继续增加，这个拉应力值称为屈服强度，以Rel表示。Rel值越高，材料的强度越高。

杭拉强度：金属材料在破坏前所承受的最大拉应力，以Rm表示。Rm值越大，金属材料抵抗断裂的能力越大，强度越高。

(2)塑性

塑性是指金属材料在外力作用下产生塑性变形的能力。表示金属材料塑性性能的指标有伸长率、断面收缩率及冷弯角等。

(3)冲击韧度

冲击韧度是衡量金属材料抵抗动载荷或冲击力的能力。冲击试验可以测定材料在突加载荷时对缺口的敏感性。

(4)硬度硬度是金属材料抵抗外物压人产生表面变形的能力。常用的硬度有布氏硬度HBW、洛氏硬度HRC( HRA、HRB)和维氏硬度HV三种。