金属材料的弹性模量

一般地讲，对弹性体施加一个外界作用力，弹性体会发生形状的改变(称为"形变")，"弹性模量"的一般定义是:单向应力状态下应力除以该方向的应变。

材料在弹性变形阶段，其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律)，其比例系数称为弹性模量。弹性模量"是描述物质弹性的一个物理量，是一个统称，表示方法可以是"杨氏模量"、"剪切模量"、"体积模量"等。

弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标，相当于普通弹簧中的刚度。

金属材料的弹性模量与热处理有关系，但影响不大。弹性模量是工程材料重要的性能参数，从宏观角度来说，弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度，从微观角度来说，则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量，如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等，金属材料的杨氏模量值会有5%或者更大的波动。但是总体来说，金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标，合金化、热处理（纤维组织）、冷塑性变形等对弹性模量的影响较小，温度、加载速率等外在因素对其影响也不大。

1.常见的金属材料中，钢铁的弹性模量最gao，可达~200GPa，其中高铬的轴承钢可达~210GPa，一般来说钢材之间相差不大，而且不随热处理改变；
2.铝合金一般~100GPa，铜合金及钛合金低于~130GPa;
3.如果~200GPa不能满足你的需求的话，那只有去找复合材料或是陶瓷了，氧化铝陶瓷材料可达460~480GPa。