抗拉強度屈服強度與斷後伸長率之間有關係是什麼

2021-03-27 06:25:57 字數 5448 閱讀 1093

1樓:阿樓愛吃肉

抗拉強度、屈服強度與斷後伸長率三者均是表示物質材料的功能特性。抗拉強度是金屬由均勻塑性形變向區域性集中塑性變形過渡的臨界值,也是金屬在靜拉伸條件下的最大承載能力。

屈服強度是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,也就是抵抗微量塑性變形的應力。對於無明顯屈服現象出現的金屬材料,規定以產生0.2%殘餘變形的應力值作為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。

斷後伸長率指金屬材料受外力(拉力)作用斷裂時,試棒伸長的長度與原來長度的百分比。

2樓:不是太逍遙

我解釋的都是比較直白的大白話,可能不專業,但是應該比較好理解。

一般這三個數值都用在金屬材料中,例如我們拿預應力鋼棒舉例子。

抗拉強度:通俗講,就是能把預應力鋼棒【拉斷的最大值】,就是它的抗拉強度。

屈服強度:通俗講,就是能把預應力鋼棒【拉變形的最小值】,就是它的屈服強度。(金屬都有一定的延展性,如果力比較小,當撤銷力後,金屬會恢復原來的樣子,但是當力大一些時,金屬就發生了永久變形,不能恢復原樣,這個力就式屈服強度,用mpa 兆帕 表示)

斷後伸長率:通俗講,就是預應力鋼棒被拉斷後,增長了多少公分,除以原來總長度,這個百分比就是斷後伸長率。

3樓:匿名使用者

抗拉強度,屈服強度,伸長率這三者沒什麼必然聯絡的,但同種材料三者之間有一定聯絡

1. 延伸率

延伸率主要衡量球墨鑄鐵塑性效能-即發生永久變形而不至於斷裂的效能。

δ= (l-l0)/l0*100%

δ---伸長率

l0----試樣原長度

l----試樣受拉伸斷裂後的長度

2. 強度

強度是金屬材料在外力作用下抵抗永久變形和斷裂的能力。工程上常用來表示金屬材料強度的指標有屈服強度和抗拉強度。

a. 屈服強度是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,亦即抵抗微量塑性變形的應力。

δs=fs/ao

fs----試樣產生屈服現象時所承受的最大外力(n)

ao----試樣原來的截面積(mm2)

δs---屈服強度(mpa)

b. 抗拉強度是指金屬材料在拉斷前所能承受的最大應力,用δb=fo/ao

fo----試樣在斷裂前的最大外力(n)

ao----試樣原來的截面積(mm2)

δb---抗拉強度(mpa)

例如:三種不同材料之間的機械效能對比

退火球墨鑄鐵 鑄態球墨鑄鐵管 灰口鐵管

屈服強度 ≥300mpa 未定義 未定義

抗拉強度 ≥420mpa ≤300mpa ≥200 mpa

延伸率 ≥10% ≥3% ≤3%

斷裂形式 塑性變形 突然斷裂 突然斷裂

4樓:匿名使用者

材料的抗拉強度和屈服極限值越大,斷後的伸長率越小。這是由於強度是抵抗變形和破壞的能力所決定的。

抗拉強度與屈服的關係

5樓:匿名使用者

抗拉強度與屈服強度之間並無任何關係。

1、屈服強度

當應力逾越彈性極限後,變形新增較快,此刻除了發生彈性變形外,還發生部分塑性變形。當應力抵達b點後,塑性應急劇新增,曲線出現一個不堅定的小渠道,這種表象稱為屈服。

這一期間的最大、最小應力別離稱為上屈服點和下屈服點。因為下屈服點的數值較為安穩,因而以它作為材料抗力的目標,稱為屈服點或屈服強度。

2、抗拉強度

當鋼材屈服到必定水平後,因為內部晶粒從頭排列,其抵擋變形才幹又從頭前進,此刻變形當然很快,但卻只能跟著應力的前進而前進,直至應力達最大值。

此後,鋼材抵擋變形的才幹顯著下降,並在最單薄處發生較大的塑性變形,此處試件截面快速削減,出現頸縮表象,直至開裂破壞。鋼材受拉開裂前的最大應力值稱為強度極限或抗拉強度。

一、屈服強度測定

無明顯屈服現象的金屬材料需測量其規定非比例延伸強度或規定殘餘伸長應力,而有明顯屈服現象的金屬材料,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:

圖示法和指標法。

1、圖示法

試驗時用自動記錄裝置繪製力-夾頭位移圖。要求力軸比例為每mm所代表的應力一般小於10n/mm2,曲線至少要繪製到屈服階段結束點。在曲線上確定屈服平臺恆定的力fe、屈服階段中力首次下降前的最大力feh或者不到初始瞬時效應的最小力fel。

屈服強度、上屈服強度、下屈服強度可以按以下公式來計算:

屈服強度計算公式:re=fe/so;fe為屈服時的恆定力。

上屈服強度計算公式:reh=feh/so;feh為屈服階段中力首次下降前的最大力。

下屈服強度計算公式:rel=fel/so;fel為不到初始瞬時效應的最小力fel。

2、指標法

試驗時,當測力度盤的指標首次停止轉動的恆定力或者指標首次迴轉前的最大力或者不到初始瞬時效應的最小力,分別對應著屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。

二、抗拉強度測定

國內測量抗拉強度比較普遍的方法是採用萬能材料試驗機等來進行材料抗拉/壓強度的測定。

對於脆性材料和不成形頸縮的塑性材料,其拉伸最高載荷就是斷裂載荷,因此,其抗拉強度也代表斷裂抗力。對於形成頸縮的塑性材料,其抗拉強度代表產生最大均勻變形的抗力,也表示材料在靜拉伸條件下的極限承載能力。

對於鋼絲繩等零件來說,抗拉強度是一個比較有意義的效能指標。抗拉強度很容易測定,而且重現性好,與其他力學效能指標如疲勞極限和硬度等存在一定關係,因此,也作為材料的常規力學效能指標之一用於評價產品質量和工藝規範等。

6樓:匿名使用者

屈強比=屈服強度/抗拉強度,這個數值越小,那麼它的可塑性越好。

也就是說材料的屈服強度越低(容易塑性變形)同時它得抗拉強度越高(不容易拉斷)那麼它的斷後伸長率越高。

零件的塑性變形伸長(以下稱伸長),是從應力達到屈服強度時開始到應力達到抗拉強度時結束(拉斷了),也就是說材料的這個階段越長那它能得到得伸長越長,斷後伸長率越大,所以引入了屈強比得概念。

擴充套件資料

屈服強度影響因素

影響屈服強度的內在因素有:結合鍵、組織、結構、原子本性。

如將金屬的屈服強度與陶瓷、高分子材料比較可看出結合鍵的影響是根本性的。從組織結構的影響來看,可以有四種強化機制影響金屬材料的屈服強度,這就是:

(1)固溶強化;(2)形變強化;(3)沉澱強化和彌散強化;(4)晶界和亞晶強化。沉澱強化和細晶強化是工業合金中提高材料屈服強度的最常用的手段。

在這幾種強化機制中,前三種機制在提高材料強度的同時,也降低了塑性,只有細化晶粒和亞晶,既能提高強度又能增加塑性。

影響屈服強度的外在因素有:溫度、應變速率、應力狀態。

抗拉強度的實際意義

1)σb標誌韌性金屬材料的實際承載能力,但這種承載能力僅限於光滑試樣單向拉伸的受載條件,而且韌性材料的σb不能作為設計引數,因為σb對應的應變遠非實際使用中所要達到的。如果材料承受複雜的應力狀態,則σb就不代表材料的實際有用強度。

由於σb代表實際機件在靜拉伸條件下的最大承載能力,且σb易於測定,重現性好,所以是工程上金屬材料的重要力學效能標誌之一,廣泛用作產品規格說明或質量控制指標。

2)對脆性金屬材料而言,一旦拉伸力達到最大值,材料便迅速斷裂了,所以σb就是脆性材料的斷裂強度,用於產品設計,其許用應力便以σb為判據。

3)σ的高低取決於屈服強度和應變硬化指數。在屈服強度一定時,應變硬化指數越大,σb也越高。

4)抗拉強度σb與布氏硬度hbw、疲勞極限之間有一定的經驗關係。

參考資料

7樓:虎說體育

屈服強度、抗拉強度和延伸率是表徵材料力學效能的三個基本引數,特別是對結構金屬材料而言,屈服強度表徵材料由彈性變形階段進入塑性變形階段時的特徵引數,抗拉強度表徵材料變形階段的最大應力,延伸率表徵材料的變形能力,與材料的後續加工密切相關。

抗拉強度:

當鋼材屈服到一定程度後,由於內部晶粒重新排列,其抵抗變形能力又重新提高,此時變形雖然發展很快,但卻只能隨著應力的提高而提高,直至應力達最大值。此後,鋼材抵抗變形的能力明顯降低,並在最薄弱處發生較大的塑性變形,此處試件截面迅速縮小,出現頸縮現象,直至斷裂破壞。

鋼材受拉斷裂前的最大應力值(b點對應值)稱為強度極限或抗拉強度。對於沒有(或很小)均勻塑性變形的脆性材料,它反映了材料的斷裂抗力。

屈服:當應力超過彈性極限後,變形增加較快,此時除了產生彈性變形外,還產生部分塑性變形。當應力達到b點後,塑性應變急劇增加,曲線出現一個波動的小平臺,這種現象稱為屈服。

這一階段的最大、最小應力分別稱為上屈服點和下屈服點。由於下屈服點的數值較為穩定,因此以它作為材料抗力的指標,稱為屈服點或屈服強度。大於屈服強度的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。

8樓:匿名使用者

σ(應力)的高低取決於屈服強度和應變硬化指數。在屈服強度一定時,應變硬化指數越大,σb(抗拉強度)也越高。

抗拉強度指試樣在拉伸過程中,材料經過屈服階段後進入強化階段後隨著橫向截面尺寸明顯縮小在拉斷時所承受的最大力(fb),除以試樣原橫截面積(so)所得的應力(σ)。

擴充套件資料

實際意義:

1、由於σb(抗拉強度)代表實際機件在靜拉伸條件下的最大承載能力,且σb易於測定,重現性好,所以是工程上金屬材料的重要力學效能標誌之一,廣泛用作產品規格說明或質量控制指標。

2、對脆性金屬材料而言,一旦拉伸力達到最大值,材料便迅速斷裂了,所以σb就是脆性材料的斷裂強度,用於產品設計,其許用應力便以σb為判據。

3、抗拉強度σb與布氏硬度hbw、疲勞極限之間有一定的經驗關係。

9樓:匿名使用者

正常生產的同一個牌號的沒有缺陷的材料,一般抗拉強度高,則屈服強度也提高。不同材料之間可能不同,因為它們的屈強比可能一樣,也極可能不同。

屈服強度和抗拉強度這兩個強度,是通過拉伸試驗得出的,是通過拉力試驗機,用規定的恆定的加荷速率(就是單位時間內拉力的增加量)。

對材料進行持續拉伸,直到斷裂或達到規定的破壞程度,這個造成材料最終破壞的力,就是該材料的抗拉極限載荷。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。

關於屈服強度和抗拉強度還有一個引數,這個引數就是屈強比!屈強比就是屈服強度和抗拉強度的比值。範圍是0~1之間。

屈強比是衡量鋼材脆性的指標之一。屈強比越大,表明鋼材屈服強度和抗拉強度的差值越小,鋼材的塑性越差,脆性就越大!

擴充套件資料

抗拉強度是通過單向拉伸試驗獲得的金屬材料力學效能指標。抗拉強度代表金屬材料在外力作用下抵抗變形和破壞的能力。畢竟它是一個力學效能指標,它有它的計算方法,抗拉強度=斷裂載荷/試樣初始橫截面積。

屈服強度也是金屬材料重要的力學效能指標之一。屈服強度代表金屬材料對起始塑性變形抗力。需要人為定義塑性變形到一定程度時對應的抗力作用屈服強度,實際上這個人為界定的塑性變形數值之前,金屬內部驅動力較低的滑移已經開動,所以並不能準確反應塑性變形的開始。

抗拉強度300 400MPa,屈服強度240 300MPa的鋼材什麼材質鋼板厚度

用q235於要求屈服強度240 300mpa低一點。用q345於要求屈服強度240 300mpa高一點。我看用q345如何,16mn的。看了下,hc220p,h260la,這些在抗拉,屈服這塊比較符合 加磷高強度冷軋鋼,牌號有b210p1 超低碳鋼 寶鋼有生產,冷軋的0.7 0.8mm.你用在汽車配...

為什麼說屈服點,抗拉強度和伸長率是建築工程用鋼的重要技術效能

問題知識 築訊中國 網為你解答 屈服點是結構設計時取值的依據,表示鋼材在正常工作承受的應力不超過屈服點。屈服點與抗拉強度的比值稱為屈強比,它反映了鋼材的利用率和使用中的安全可靠程度。伸長率表示鋼材的塑性變形能力。鋼材在使用中,為避免正常受力時在缺陷處產生應力集中而發生脆斷,因此要求其具有良好的塑性,...

為什麼說屈服點Q,抗拉強度和伸長率是建築用鋼的重要技術效能指

鋼材在外力作用下bai產生變形,當取消du外力後zhi,能恢復原來形狀不產生永久dao變形的性質,稱為鋼 回材的彈性。鋼材在拉伸 答過程中,當荷載超過彈性極限後,將產生塑性變形。此時,力與變形不再成正比,變形較力增長為快,到達臨界點後鋼材開始暫時市區抵抗變形的能力,稱為屈服。外力不增加而變形繼續增加...