《彈性極限、屈服極限、抗拉極限應力-應變曲線》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《彈性極限、屈服極限、抗拉極限應力-應變曲線(20頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、 應 力 應 變 曲 線 力 學 性 質 : 在 外 力 作 用 下 材 料 在 變 形 和 破 壞 方 面 所表 現(xiàn) 出 的 力 學 性 能試件和實驗條件 常溫、靜載一 、 拉 伸 時 的 應 力 應 變 曲 線 1、 試 件L0 標 點標 距 d0 ( 1) 材 料 類 型 : 低 碳 鋼 : 灰 鑄 鐵 :2 標 準 試 件 :塑 性 材 料 的 典 型 代 表 ;脆 性 材 料 的 典 型 代 表 ;( 2) 標 準 試 件 :標 距 :用 于 測 試 的 等 截 面 部 分 長 度 ;尺 寸 符 合 國 標 的 試 件 ;圓 截 面 試 件 標 距 : L 0=10d0或 5d0 2
2、、 試 驗 機 0 3、 低 碳 鋼 拉 伸 曲 線 明 顯 的 四 個 階 段1、 彈 性 階 段 obP 比 例 極 限 Ee 彈 性 極 限 tanE 2、 屈 服 階 段 bc( 失 去 抵抗 變 形 的 能 力 )s 屈 服 極 限3、 強 化 階 段 ce( 恢 復 抵 抗變 形 的 能 力 ) ( 均 勻 塑 性 變 形 )強 度 極 限 ( 對 最 大 均 勻 塑性 變 形 的 抗 力 )b4、 局 部 徑 縮 階 段 ef o ab c e fPe “ 屈 服 ” )( 力 達 到 此 線 以 上 就 叫s b (1)彈 性 階 段 比 例 極 限 p oa段 是 直 線 ,
3、 應 力 與 應 變 在 此 段 成 正 比 關 系 , 材料 符 合 虎 克 定 律 , 直 線 oa的 斜 率 就 是 材料 的 彈 性 模 量 , 直 線 部 分 最 高 點 所 對 應 的 應 力 值記 作 p, 稱 為 材 料 的 比 例 極 限 。 曲 線 超 過 a點 , 圖上 ab段 已 不 再 是 直 線 , 說 明 材 料 已 不 符 合 虎 克 定律 。 但 在 ab段 內 卸 載 , 變 形 也 隨 之 消 失 , 說 明 ab段 也 發(fā) 生 彈 性 變 形 , 所 以 ab段 稱 為 彈 性 階 段 。 b點所 對 應 的 應 力 值 記 作 e , 稱 為 材 料
4、的 彈 性 極 限 。 彈 性 極 限 與 比 例 極 限 非 常 接 近 , 工 程 實 際 中 通 常 對 二 者不 作 嚴 格 區(qū) 分 , 而 近 似 地 用 比 例 極 限 代 替 彈 性 極 限 。 Etan (2)屈 服 階 段 屈 服 點 曲 線 超 過 b點 后 , 出 現(xiàn) 了 一 段 鋸 齒 形 曲 線 ,這 階 段 應 力 沒 有 增 加 , 而 應 變 依 然 在 增 加 , 材料 好 像 失 去 了 抵 抗 變 形 的 能 力 , 把 這 種 應 力 不 增加 而 應 變 顯 著 增 加 的 現(xiàn) 象 稱 作 屈 服 , bc段 稱 為 屈服 階 段 。 屈 服 階 段
5、曲 線 最 低 點 所 對 應 的 應 力 稱 為 屈 服 點 (或 屈 服 極 限 )。 在 屈 服 階 段 卸 載 , 將出 現(xiàn) 不 能 消 失 的 塑 性 變 形 。 工 程 上 一 般 不 允 許 構件 發(fā) 生 塑 性 變 形 , 并 把 塑 性 變 形 作 為 塑 性 材 料 破壞 的 標 志 , 所 以 屈 服 點 是 衡 量 材 料 強 度 的 一個 重 要 指 標 。 s s s (3)強 化 階 段 抗 拉 強 度 經(jīng) 過 屈 服 階 段 后 , 曲 線 從 c點 又 開 始 逐 漸 上升 , 說 明 要 使 應 變 增 加 , 必 須 增 加 應 力 , 材 料又 恢 復
6、了 抵 抗 變 形 的 能 力 , 這 種 現(xiàn) 象 稱 作 強 化 ,ce段 稱 為 強 化 階 段 ( 加 工 硬 化 ) 。 曲 線 最 高 點所 對 應 的 應 力 值 記 作 , 稱 為 材 料 的 抗 拉 強 度(或 強 度 極 限 ), 它 是 衡 量 材 料 強 度 的 又 一 個 重要 指 標 。 (4)縮 頸 斷 裂 階 段 曲 線 到 達 e點 前 , 試 件 的 變 形 是 均 勻 發(fā) 生 的 ,曲 線 到 達 e點 , 在 試 件 比 較 薄 弱 的 某 一 局 部 (材質 不 均 勻 或 有 缺 陷 處 ), 變 形 顯 著 增 加 , 有 效 橫截 面 急 劇 減
7、小 , 出 現(xiàn) 了 縮 頸 現(xiàn) 象 , 試 件 很 快 被拉 斷 , 所 以 ef段 稱 為 縮 頸 斷 裂 階 段 。 b b 4.塑 性 指 標試 件 拉 斷 后 , 彈 性 變 形 消 失 , 但 塑 性 變 形 仍 保留 下 來 。 工 程 上 用 試 件 拉 斷 后 遺 留 下 來 的 變 形表 示 材 料 的 塑 性 指 標 。 常 用 的 塑 性 指 標 有 兩 個 : 伸 長 率 : 1 100L LL %斷 面 收 縮 率 : 1 100A AA %L1 試 件 拉 斷 后 的 標 距L 是 原 標 距A1 試 件 斷 口 處 的 最 小 橫 截 面 面 積A 原 橫 截 面 面 積 。 、 值 越 大 , 其 塑 性 越 好 。 一 般 把 5 的 材料 稱 為 塑 性 材 料 , 如 鋼 材 、 銅 、 鋁 等 ; 把 5% 延 伸 率 5%可 承 受 沖 擊 載 荷 , 適 合 于鍛 壓 和 冷 加 工 適 合 于 做 基 礎 構 件 或 外 殼材 料 的 塑 性 和 脆 性 會 因 為 制 造 方 法 工 藝 條 件的 改 變 而 改 變