2024年4月21日发(作者:侍运珹)
拉伸强度
拉伸强度(tensile strength)是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。 (1)在拉
伸试验中,试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度,其结果以MPa表示。有
些错误地称之为抗张强度、抗拉强度等。 (2)用仪器测试样拉伸强度时,可以一并
获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。 (3)拉伸强度的计算: σ
t = p /( b×d) 式中,σt为拉伸强度(MPa),p为最大负荷(N),b为试样宽度(mm),
d为试样厚度(mm)。 注意:计算时采用的面积( b×d)是断裂处试样的原始截面积,
而不是断裂后端口截面积。 (4)在应力应变曲线中,即使负荷不增加,伸长率也会
上升的那一点通常称为屈服点,此时的应力称为屈服强度,此时的变形率就叫屈服伸长率;
同理,在断裂点的应力和变形率就分别称为断裂拉伸强度和断裂伸长率。
屈服应力
屈服应力是在应力-应变曲线上屈服点处的应力。 材料在单向拉伸(或压缩)过程中,
由于加工硬化,塑性流动所需的应力值随变形量增大而增大。对应于变形过程某一瞬时进
行塑性流动所需的真实应力叫做该瞬时的屈服应力(Y),亦称流动应力。如果忽略材料的
加工硬化,可以认为屈服应力为一常数,并近似等于屈服极限(σs)。实际上,屈服应力是
一个由形变速度、形变温度、形变程度决定的函数,且这些参数彼此相互影响,并通常与
材料特性相关。 计算单向拉伸的屈服应力通常可以从应力矢量中求得,有两种假说理
论,Tresca和Von Mises,都是以发明人的姓氏命名的。
反载软化现象在塑性变形阶段,实际应力曲线上每一点的应力值,都可理解为材料在
相应的变形程度下的屈服点。 如果卸载后反向加载,由拉伸改为压缩,应力与应变的
关系又会产生什么样的变化呢?试验表明,反向加载时,材料的屈服应力较拉伸时的屈服
应力有所降低,出现所谓反载软化现象。反向加载时屈服应力的降低量,视材料的种类及
正向加载的变形程度不同而异。关于反载软化现象,有人认为可能是因为正向加载时材料
中的残余应力引起的。
屈服极限
材料受外力到一定限度时,即使不增加负荷它仍继续发生明显的塑性变形。这种现象
叫“屈服”。发生屈服现象时的应力,称屈服点,或屈服极限,用σs表示。有些材料的屈
服点并不明显。工程上常规定当残余变形达到0.2%时的应力值,作为“条件屈服极限”,
以σ0.2表示。 材料屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料
试样承受的外力超过材料的弹性极限时,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性
变形,这种现象称为屈服,即材料承受外力到一定程度时,其变形不再与外力成正比而产
生明显的塑性变形,产生屈服时的应力称为屈服极限。 当应力超过某一点b时,应变
有非常明显的增加,而应力先是下降,然后作微小的波动,这种应力基本保持不变,而应
变显著增加的现象,称为屈服或者流动。在屈服阶段内的最高应力和最低应力分别称为上
屈服极限和下屈服极限。一般把下屈服极限称为屈服极限或屈服点。
应力与应变
应力概念 物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之
间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变
形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。同截面垂直的称为正应
力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增加而增长,对于
某一种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就要破坏。对某种材料来说,
应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。极限应力值要通过材料的力学试验来
2024年4月21日发(作者:侍运珹)
拉伸强度
拉伸强度(tensile strength)是指材料产生最大均匀塑性变形的应力。 (1)在拉
伸试验中,试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度,其结果以MPa表示。有
些错误地称之为抗张强度、抗拉强度等。 (2)用仪器测试样拉伸强度时,可以一并
获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。 (3)拉伸强度的计算: σ
t = p /( b×d) 式中,σt为拉伸强度(MPa),p为最大负荷(N),b为试样宽度(mm),
d为试样厚度(mm)。 注意:计算时采用的面积( b×d)是断裂处试样的原始截面积,
而不是断裂后端口截面积。 (4)在应力应变曲线中,即使负荷不增加,伸长率也会
上升的那一点通常称为屈服点,此时的应力称为屈服强度,此时的变形率就叫屈服伸长率;
同理,在断裂点的应力和变形率就分别称为断裂拉伸强度和断裂伸长率。
屈服应力
屈服应力是在应力-应变曲线上屈服点处的应力。 材料在单向拉伸(或压缩)过程中,
由于加工硬化,塑性流动所需的应力值随变形量增大而增大。对应于变形过程某一瞬时进
行塑性流动所需的真实应力叫做该瞬时的屈服应力(Y),亦称流动应力。如果忽略材料的
加工硬化,可以认为屈服应力为一常数,并近似等于屈服极限(σs)。实际上,屈服应力是
一个由形变速度、形变温度、形变程度决定的函数,且这些参数彼此相互影响,并通常与
材料特性相关。 计算单向拉伸的屈服应力通常可以从应力矢量中求得,有两种假说理
论,Tresca和Von Mises,都是以发明人的姓氏命名的。
反载软化现象在塑性变形阶段,实际应力曲线上每一点的应力值,都可理解为材料在
相应的变形程度下的屈服点。 如果卸载后反向加载,由拉伸改为压缩,应力与应变的
关系又会产生什么样的变化呢?试验表明,反向加载时,材料的屈服应力较拉伸时的屈服
应力有所降低,出现所谓反载软化现象。反向加载时屈服应力的降低量,视材料的种类及
正向加载的变形程度不同而异。关于反载软化现象,有人认为可能是因为正向加载时材料
中的残余应力引起的。
屈服极限
材料受外力到一定限度时,即使不增加负荷它仍继续发生明显的塑性变形。这种现象
叫“屈服”。发生屈服现象时的应力,称屈服点,或屈服极限,用σs表示。有些材料的屈
服点并不明显。工程上常规定当残余变形达到0.2%时的应力值,作为“条件屈服极限”,
以σ0.2表示。 材料屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料
试样承受的外力超过材料的弹性极限时,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性
变形,这种现象称为屈服,即材料承受外力到一定程度时,其变形不再与外力成正比而产
生明显的塑性变形,产生屈服时的应力称为屈服极限。 当应力超过某一点b时,应变
有非常明显的增加,而应力先是下降,然后作微小的波动,这种应力基本保持不变,而应
变显著增加的现象,称为屈服或者流动。在屈服阶段内的最高应力和最低应力分别称为上
屈服极限和下屈服极限。一般把下屈服极限称为屈服极限或屈服点。
应力与应变
应力概念 物体由于外因(受力、湿度、温度场变化等)而变形时,在物体内各部分之
间产生相互作用的内力,以抵抗这种外因的作用,并力图使物体从变形后的位置回复到变
形前的位置。在所考察的截面某一点单位面积上的内力称为应力。同截面垂直的称为正应
力或法向应力,同截面相切的称为剪应力或切应力。应力会随着外力的增加而增长,对于
某一种材料,应力的增长是有限度的,超过这一限度,材料就要破坏。对某种材料来说,
应力可能达到的这个限度称为该种材料的极限应力。极限应力值要通过材料的力学试验来