金屬拉伸過(guò)程中,試樣會(huì)因受外力產(chǎn)生變形,試樣的變形分為彈性變形(外力撤銷(xiāo)后試樣可恢復(fù)原來(lái)形狀)和塑性變形(外力撤銷(xiāo)后不能恢復(fù)原來(lái)形狀,試樣的形狀發(fā)生變化);試驗(yàn)機(jī)中不連續(xù)屈服什么意思?
以彈簧舉例:
彈性變形:在彈簧能承受的范圍內(nèi)施加越大的拉力,彈簧的長(zhǎng)度就越長(zhǎng);
在此過(guò)程內(nèi),只要撤銷(xiāo)拉力,彈簧試驗(yàn)機(jī)可以恢復(fù)原來(lái)的自由長(zhǎng)度;塑性變形:當(dāng)彈簧施加的拉力超過(guò)其極限時(shí),彈簧雖然仍會(huì)被拉長(zhǎng),但撤銷(xiāo)外力后,彈簧不會(huì)恢復(fù)到原先的自由長(zhǎng)度;
注:根據(jù)胡克定律——胡克定律是力學(xué)基本定律之一。適用于一切固體材料的彈性定律,它指出:在彈性限度內(nèi),物體的形變跟引起形變的外力成正比。這個(gè)定律是英國(guó)科學(xué)家胡克發(fā)現(xiàn)的,所以叫做胡克定律。
屈服強(qiáng)度:當(dāng)材料所受力超過(guò)其彈性極限后,變形增加較快,此時(shí)除了產(chǎn)生彈性變形外,還產(chǎn)生部分塑性變形。
當(dāng)應(yīng)力達(dá)到一個(gè)值后,塑性應(yīng)變急劇增加,曲線(xiàn)出現(xiàn)一個(gè)波動(dòng)的小平臺(tái),這種現(xiàn)象稱(chēng)為屈服。屈服是什么意思?不連續(xù)屈服為什么?
這一階段的、小應(yīng)力分別稱(chēng)為上屈服點(diǎn)和下屈服點(diǎn)。
屈服的意思,由于下屈服點(diǎn)的數(shù)值較為穩(wěn)定,因此以它作為材料抗力的指標(biāo),稱(chēng)為屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度。
因此,通俗意義的屈服強(qiáng)度在不特別指明的時(shí)候,都是指下屈服強(qiáng)度;
拉伸強(qiáng)度:拉伸強(qiáng)度是指材料在拉伸應(yīng)力下產(chǎn)生均勻塑性變形的應(yīng)力值,也叫抗拉強(qiáng)度
屈服強(qiáng)度與抗拉強(qiáng)度的作用:
比如現(xiàn)在要設(shè)計(jì)一根拉桿,其設(shè)計(jì)的拉力應(yīng)該參考屈服強(qiáng)度,而不是拉伸強(qiáng)度;
屈服強(qiáng)度、拉伸(抗拉)強(qiáng)度是材料的特性,或者說(shuō)是同樣成份的材料的共性;
就像提起辣椒,一般都會(huì)想到辣椒是辣的,雖然有一些品種的辣椒根本不辣;
比如,一般的螺紋鋼的室溫拉伸曲線(xiàn)都會(huì)有明顯的屈服平臺(tái),也許個(gè)別的試樣沒(méi)有屈服平臺(tái),這只能說(shuō)是這跟試樣在生產(chǎn)時(shí)的工藝導(dǎo)致;
只有試驗(yàn)曲線(xiàn)有明顯屈服平臺(tái)的時(shí)候,才有上屈服、下屈服之分,很多鋁、鋁合金、不銹鋼等材料的室溫拉伸試驗(yàn)曲線(xiàn)根本沒(méi)有屈服平臺(tái),這個(gè)時(shí)候,如果需要一個(gè)參數(shù)替代(下)屈服強(qiáng)度來(lái)評(píng)定材料的力學(xué)性能怎么辦呢?
這個(gè)時(shí)候,國(guó)際通用的方式就是人為規(guī)定了一個(gè)參數(shù)——規(guī)定非比例延伸強(qiáng)度(Rp0.2)來(lái)替代屈服強(qiáng)度評(píng)測(cè)材料力學(xué)性能。
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