2---17级 8.4材料在拉伸与压缩时的力学性能教案附页
- 格式:doc
- 大小:657.61 KB
- 文档页数:7
l
标距 L 有两种长度:L =10d L =5d;
电子式万能试验机
拉伸试验一般在万能试验机上进行,它可以对试件加载,可以测力并自动记录力与变形的关系曲线。
2、拉伸试验
⑴低碳钢试件的拉伸图和应力~应变曲线
将低碳钢试件装在试验机上,缓慢加载,由测力装置随时可以读出试件所承受的拉力,自动记录装置绘出试件受力和试件伸长量关系的曲线(图6-8a),该曲线称为试件的拉伸图。将拉力除以试件横截面
应力-应变图的形状表征着材料的特定的力学行为,对于不同
总结为四个阶段:弹性阶段;
屈服阶段;
分钟)
时
当
p
σ
σ<
:
σε
∝
ε
σE
=
E值表征材料的刚度
2、屈服阶段bc:
此时应力基本上不变,但应变却迅速增长,说明材料暂时失去抵抗变形的能力,好像在流动,这种现象称为材料的屈服或流动。
工程上通常把下屈服极限作为屈服极限(yield limit),用s
σ表示。
实际上,屈服是一种从弹性极限开始的、由于分子滑移而引起的类似流体的行为,也称为塑性流动。表面磨光的低碳钢试样屈服后表面将出现与轴线大致成45的条纹,称为滑移线。
屈服极限s
σ是衡量材料强度的重要指标。
3、强化阶段ce:
使材料完全丧失承载能力的最大应力值,即强化阶段中的最高点e
所对应的应力值称为强度极限(strength limit ),用b σ表示。它
是衡量材料强度的另一重要指标。
低碳钢发生屈服后,由于塑性变形使材料的内部微观结构发生重大变化,从而使材料重新具有了抵抗变形的能力。这种现象称为材料的强化。
4、局部变形阶段ef :
当应力增加到应力—应变曲线最高点时,试样的某一处开始发生局部变形,横截面尺寸愈来愈小,形成所谓缩颈现象。
5、伸长率和断面收缩率:
试样拉断后因保留着塑性变形, 标距由原来的 l 变为 l1 ,试样拉断后的残余应变,称为伸长率或延伸率,用δ表示:
100%
⨯-=l
l l 1δ
上式表明,断裂时的塑性变形 (l1 - l ) 越大, 也就越大。而材料能经受较大塑性变形而不破坏的能力,称为材料的延性或塑性,
故伸长率是衡量材料塑性的指标。
6、冷作硬化
常温下预拉到强化阶段然后卸载,当再次加载时,可使比例极限提高,但降低了塑性,这种现象称为冷作硬化。