金属材料因其独特的性能而得到了广泛的应用。在气胀轴制造中，为了设计和制造具有竞争力的产品，我们必须首先了解和掌握材料的各种性能。气胀轴金属材料的性能通常分为使用性能和工艺性能。使用性能是指金属材料在使用过程中应具备的性能，以确保机械零件或工具的正常工作。

只有了解和掌握金属的性能，才能正确、经济、合理地选择金属材料。金属材料的使用性能与我直接相关人们的日常生活密切相关。金属使用性能包括机械性能、物理性能和化学性能。

一、气胀轴金属的力学性能

金属的力学性能是指金属在力作用下与弹性和非弹性反应相关或涉及应力应变关系的性能，如弹性、强度、硬度、塑性、韧性等。弹性是指物体在外力作用下改变其原始形状和尺寸拆卸后，物体恢复到其原始形状和尺寸的特征。

物体内部相互作用的力称为内力；单位面积的内力称为应力（ MPa )。应变是指由外力引起的原始形状或尺寸的相对较大变化(%)。金属的力学性能是评价金属材料质量的主要依据，也是气胀轴金属零件设计中选材和强度计算的主要依据。金属的力学性能主要包括强度塑性、硬度、韧性、疲劳强度等。

二、气胀轴强度和塑性

气胀轴强度是指金属抵抗永久变形和断裂的能力。塑性是指金属在断裂前发生不可逆永久变形的能力。永久变形是指物体在力作用下产生的形状和尺寸的变化。外力去除后，物体因变形无法恢复到原始形状形状和尺寸。这种不能恢复到原始形状和尺寸的变形称为永久变形或塑性变形。通过拉伸试验可以测量金属材料的强度和塑性指标。

三、拉伸试验

拉伸试验是指用静态拉伸力对气胀轴样品进行轴向拉伸，测量拉伸力和相应的拉伸力，并测量气胀轴其力学性能的试验。拉伸样品通常被拉到断裂。

1．圆柱形拉伸试验

样品通常用于背诵拉伸样品，样品尺寸按照国家标准金属拉伸样品的有关规定制作。样品分为短样品和长样品，一般采用短样品。拉伸样品如图2-1所示，图2-1a为标准样品，图2-1b是拉断后的样品。 do 标准样品的原始直径； d ,样品断口处的直径。 Lo 标准样品原标距长度； L ，拉断样品对接后测量的标距长度。长样品 Lg =10dg；短试样 Lo =5doo

2．试验方法

试验在拉伸机上进行。下图为拉伸试验机的示意图。将样品安装在拉伸试验机的上下夹头上，并支付拉伸试验机。在轴向力的作用下，样品受到拉伸，并记录设备在拉伸过程中记录力。