結(jié)構(gòu)材料在受到外力作用時，會有抵抗變形和斷裂的能力。這種能力稱為結(jié)構(gòu)材料的機 械性能。常規(guī)機械性能主要包括強度、塑性、韌性、硬度等。
(1)強度
常用的強度指標有抗拉強度、屈服強度、疲勞極限和屈強比。 抗拉強度是指材料在拉伸試驗中所能承受的最大表觀應(yīng)力。其數(shù)值等于拉斷前試樣所承 受的最大拉力與試樣原始橫截面面積的比。 屈服強度又稱為屈服極限，是指材料在拉伸實驗中出現(xiàn)屈服現(xiàn)象時的應(yīng)力值。所謂屈服 是指材料在拉伸實驗中，載荷不再增加甚至有所減少時仍繼續(xù)塑性變形的現(xiàn)象。如果有些材 料屈服現(xiàn)象不明顯或無屈服現(xiàn)象，則以塑性變形量達到試樣原始長度的2 ％時的應(yīng)力，定義 材料的屈服強度。
 疲勞極限是指材料經(jīng)一千萬次循環(huán)而不發(fā)生破壞的最大應(yīng)力值。對于絕大多數(shù)壓力容 器，即使頻繁地開車和停車、加壓和卸壓、升溫和降溫，循環(huán)次數(shù)也不至于達到十萬次以上。 故一般只是繪出材料的低周疲勞曲線，采用低循環(huán)次數(shù)時不發(fā)生疲勞的最大應(yīng)力值，作為材 料的疲勞極限。在壓力容器強度計算時，一般只是做疲勞分析，以校核強度計算結(jié)果。 屈強比是指屈服強度與抗拉強度的比值。屈強比是表征材料機械性能的特征參數(shù)。屈強 比越小，發(fā)生脆性破壞的可能性越小。但屈強比太小，材料的強度水平就不能充分發(fā)揮。屈 強比越大，承載能力越強，但塑性下降，容器易發(fā)生脆性破壞。
(2)塑性
塑性是指材料在外力作用下產(chǎn)生塑性形變的能力。代表塑性指標的是延伸率和端面收縮 率。延伸率這一塑性指標并不反映在強度計算中，但和制造過程中的冷加工和焊接等關(guān)系密 切，從而和壓力容器的使用安全直接相關(guān)。延伸率低，在錘擊、剪切、冷卷、沖壓等冷操作 和焊接時，可能產(chǎn)生裂紋，甚至脆性斷裂；使運行中的容器塑性貯備的安全性降低。
(3)韌性
韌性又稱為沖擊韌性，是指材料抵抗沖擊載荷的能力。從能量觀點認為材料在變形過程 中，當吸收的能量達到某一數(shù)值時便發(fā)生斷裂，利用斷裂前吸收的能量的大小來衡量材料的 韌性。材料的韌性用錘擊一定形狀缺口試樣的沖擊功來表示。壓力容器用鋼材在滿足強度要 求并具有良好塑性的情況下，有時(特別是在低溫下)仍不可避免脆斷，故對壓力容器用鋼還 要有韌性要求。
    (4)硬度
    硬度是指材料抵抗硬物侵入的能力。由于測定方法不同，表示硬度指標的方法有多種， 如用金剛石壓人法，稱為洛氏硬度；用鋼球壓入法，稱為布氏硬度。
    (5)安全系數(shù)
    安全系數(shù)是承壓設(shè)備設(shè)計中的一項基本因素，是為了在設(shè)備使用期間對可能損害設(shè)備安 全的各種因素提供適當?shù)陌踩�裕度�?/p>