機(jī)械強(qiáng)度指材料受外力作用時，其單位面積上所能承受的最大負(fù)荷。一般用抗彎（抗折）強(qiáng)度、抗拉（抗張）強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗沖擊強(qiáng)度等來表示。機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度學(xué)是一門工程科學(xué)技術(shù) , 一般來自于生產(chǎn)并為生產(chǎn)服務(wù)的科學(xué)理論與技術(shù)才有意義和價值。

簡介
機(jī)械強(qiáng)度指金屬或非金屬材料在載荷作用下抵抗變形和破壞的能力。除了有拉伸強(qiáng)度外，還有抗彎強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度、抗扭強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度共五種。工程上最常用的強(qiáng)度是拉伸強(qiáng)度。拉伸強(qiáng)度與其他強(qiáng)度之間有一定的換算關(guān)系，通過材料的拉伸強(qiáng)度值，可以近似計算出其他強(qiáng)度值。

分類
機(jī)械強(qiáng)度分為抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度。
抗壓強(qiáng)度（compressive strength）代號σbc，指外力是壓力時的強(qiáng)度極限。
抗折強(qiáng)度指材料單位面積承受彎矩時的極限折斷應(yīng)力。

測定方法

工業(yè)上在靜態(tài)條件下測定機(jī)械強(qiáng)度有下面幾種方法。

抗壓強(qiáng)度
抗壓強(qiáng)度又稱耐壓強(qiáng)度或壓碎強(qiáng)度。這是測定單個載體顆?？箟簭?qiáng)度的常用方法。它使用一種帶上下移動水平板（頂板）的設(shè)備。通過不斷增加樣品顆粒的負(fù)載，直至破裂為止，記錄其壓碎負(fù)荷。通常至少取十幾次試驗的平均值作為抗壓強(qiáng)度。
當(dāng)然，破碎的機(jī)理還是比較復(fù)雜的，并受壓板形狀及片劑的長度與直徑之比的影響?？箟簭?qiáng)度可用下式計算：
σD=P/F=4P/πd2=P/0.875d2
　　式中σD ——抗壓強(qiáng)度，kgf/cm2；
　　P ——壓碎負(fù)荷，kgf；
　　d ——顆粒試樣平均直徑，cm。
上述計算式只適用于垂直壓碎試驗，這時試樣片劑兩端平面與兩片平而硬的壓片接觸而壓碎。
另一種抗壓強(qiáng)度測定法，是將試樣置于兩板間沿著片劑徑向施壓，并用下式計算：
σm=P/L
　　式中σm ——側(cè)向抗壓強(qiáng)度，kgf/cm；
　　P ——壓碎負(fù)荷，kgf；
　　L ——樣品承受負(fù)荷長度，cm。

刀刃硬度
這種方法是采用帶有0.3mm刀刃的刀來代替平板，然后將要測試的許多片劑分別放在刀刃下方，再在刀刃上施加1kg重的力，記錄施加1kg力時試樣破碎百分?jǐn)?shù)。以后再分別按每1kg的壓力增值進(jìn)行同樣操作，直至所有試樣破碎至10kg的壓力為止，記錄破碎情況。

不規(guī)則形狀載體的抗壓強(qiáng)度
對于具有不規(guī)則形狀而無結(jié)構(gòu)破壞的載體或小粒徑載體，可以在特制的圓筒中裝一活塞，然后通過活塞對試樣加一定負(fù)荷。以后再取出樣品測定其通過一定網(wǎng)目的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)，再以質(zhì)量百分?jǐn)?shù)細(xì)粉來表示試樣的抗壓強(qiáng)度。這種測定方法有時也稱堆積強(qiáng)度測定法。
測定載體機(jī)械強(qiáng)度時，如拉西環(huán)、直徑大于1cm的錠片、或直徑45mm以上的球，可以采用單粒測試方法，為使測得數(shù)據(jù)有代表性，測量數(shù)一般不應(yīng)少于50粒。對于條狀載體應(yīng)切成3～5mm，以保證平均值重現(xiàn)性能≥95%。對于小粒徑載體，最好采用堆積強(qiáng)度測定法。

磨耗率
為了知道載體制成催化劑后在運輸過程及反應(yīng)過程所能具有的抗磨損強(qiáng)度，或?qū)d體本身所具有的抗磨損強(qiáng)度，可采用旋轉(zhuǎn)磨損筒試驗測定載體的磨耗率。右圖示出了ASTM磨損試驗用磨耗筒的結(jié)構(gòu)示意圖。磨耗筒的內(nèi)徑為254mm，長度152mm，內(nèi)裝長度與簡體相等、徑向高度為51mm的擋板。簡體前端有一頂蓋，防止磨損試驗時生成的細(xì)粉外逸。網(wǎng)筒置于旋轉(zhuǎn)軸上可使圓筒成徑向旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)速度為60r/min。
試驗時先將100g樣品經(jīng)150℃烘干1h，經(jīng)在保干器中冷卻至室溫后再放入分析天平上精確稱量，稱準(zhǔn)至0.001g。然后將試樣迅速放入潔凈的磨耗筒中。旋緊頂蓋并夾放在旋轉(zhuǎn)軸上進(jìn)行30min磨損試驗。
試驗結(jié)束后將試樣倒在規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)篩上進(jìn)行篩分。則磨耗率可用下式計算：
η=W-W1/W×100%
　　式中η——載體的磨耗率；
　　W ——磨損試驗前載體樣品質(zhì)量，g；
　　W1 ——磨損試驗后載體樣品質(zhì)量，g。

原理
當(dāng)外力與物體軸線相垂直，物體受外力作用后先呈彎曲到折斷瞬間的極限抵抗能力稱為抗折強(qiáng)度（或稱抗彎強(qiáng)度）。經(jīng)驗抗壓強(qiáng)度是抗折強(qiáng)度的2倍，抗折強(qiáng)度是抗拉強(qiáng)度的2倍。
抗拉強(qiáng)度指試樣在拉伸過程中，在拉斷時所承受的最大力（Fb），除以試樣原橫截面積（So）所得的應(yīng)力（σ），稱為抗拉強(qiáng)度（σb），單位為N/mm2（MPa）。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。
材料的機(jī)械強(qiáng)度包括拉伸、壓縮、彎曲、剪切、沖擊、疲勞等。通過對陶瓷和金屬機(jī)械強(qiáng)度的測試，可了解不同種類材料在機(jī)械強(qiáng)度方面的差異，掌握材料強(qiáng)度的測試原理與計算方法。
機(jī)械結(jié)構(gòu)強(qiáng)度學(xué)是一門工程科學(xué)技術(shù)，一般來自于生產(chǎn)并為生產(chǎn)服務(wù)的科學(xué)理論與技術(shù)才有意義和價值。

評價
機(jī)械強(qiáng)度評價包括靜剛度評價、靜強(qiáng)度評價、疲勞強(qiáng)度評價、斷裂強(qiáng)度評價四部分內(nèi)容。
靜剛度評價包括等直桿件扭轉(zhuǎn)剛度評價、受彎梁的彎曲強(qiáng)度評價、薄板受彎曲載荷作用靜剛度評價、薄殼變形計算；
靜強(qiáng)度評價包括常規(guī)設(shè)計靜強(qiáng)度評價、極限設(shè)計靜強(qiáng)度評價、熱應(yīng)力強(qiáng)度評價；
疲勞強(qiáng)度評價包括名義應(yīng)力無限壽命設(shè)計、名義應(yīng)力有限壽命設(shè)計、名義應(yīng)力疲勞壽命估算、局部應(yīng)力－應(yīng)變法疲勞壽命估算；
斷裂強(qiáng)度評價包括線彈性斷裂強(qiáng)度評價、彈塑性斷裂強(qiáng)度評價、裂紋擴(kuò)展壽命估算。