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材料強度試驗機之屈服強度和抗拉強度

編輯:zhenbang  發(fā)表時間:2021-05-11

  屈服強度和抗拉強度這兩個強度,僅僅是針對拉力而言。這兩個強度是通過拉伸試驗得出的,是通過拉力試驗機(一般是萬能試驗機,可以進行各種拉和壓以及彎曲的試驗),用規(guī)定的恒定的加荷速率(就是單位時間內(nèi)拉力的增加量),對材料進行持續(xù)拉伸,直到斷裂或達到規(guī)定的破壞程度(比如有些對接焊縫強度試驗可以不拉斷),這個造成材料zui終破壞的力,就是該材料的抗拉強度。抗拉強度是一個力的表述,單位為牛頓(N),因為牛頓是一個很小的單位,所以,大部分情況下用千牛(KN)的比較多。因為各種材料大小不一,所以抗拉極限載荷很難評判材料的強度。所以,用抗拉強度除以實驗材料的截面積,就得到單位面積的抗拉強度。單位面積上受的力,這是一個強度的表述,單位是帕斯卡(Pa),同樣,帕斯卡是一個極小的單位,一般都用兆帕(MPa)來表述。

  那什么是屈服強度呢?屈服強度僅針對具有彈性材料而言,無彈性的材料沒有屈服強度。比如各類金屬材料、塑料、橡膠等等,都有彈性,都有屈服強度。而玻璃、陶瓷、磚石等等,一般沒有彈性,這類材料就算有彈性,也微乎其微,所以,沒有屈服強度一說。無明顯屈服現(xiàn)象的金屬材料需測量其規(guī)定非比例延伸強度或規(guī)定殘余伸長應(yīng)力,而有明顯屈服現(xiàn)象的金屬材料,則可以測量其屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。一般而言,只測定下屈服強度。通常測定上屈服強度及下屈服強度的方法有兩種:圖示法和指針法。

  隨著溫度的降低與應(yīng)變速率的增高,材料的屈服強度升高,尤其是體心立方金屬對溫度和應(yīng)變速率特別敏感,這導(dǎo)致了鋼的低溫脆化。應(yīng)力狀態(tài)的影響也很重要。雖然屈服強度是反映材料的內(nèi)在性能的一個本質(zhì)指標,但應(yīng)力狀態(tài)不同,屈服強度值也不同。我們通常所說的材料的屈服強度一般是指在單向拉伸時的屈服強度。


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