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      金屬材料的強度力學性能
      發布時間:2017-09-01   作者:濰坊豐東   已閱讀:321次

      金屬材料的強度力學性能是指金屬材料在靜載荷作用下抵抗塑性變形或斷裂的能力,強度的大小用應力來表示。依據載荷作用方式的差異,強度又分為抗拉強度(σb)、抗壓強度(σbc)、抗彎強度(σbb)、抗剪強度(τb)和抗扭強度(τt)等幾種,在多數情況下以抗拉強度作為判別金屬材料強度高低的指標。

      抗拉強度是通過拉伸試驗而測定的,拉伸試驗用靜拉力對標準試樣進行的軸向拉伸,同時測量連續的力和相應的伸長,直到斷裂為止。根據測定的數值即可求出有關的力學性能。

      ①屈服強度(或屈服點)  試樣在拉伸過程中,在外力不再增加(保持恒定)而仍能繼續伸長(變形)時的應力稱為屈服強度(或屈服點),計算公式為:

      σs=Fs/So    (1-1)

      式中σs-屈服強度,MPa;

      Fs-試樣屈服時的載荷大小,N;

      So-試樣原始的橫截面積,mm²。

      對于無明顯屈服現象的金屬材料,大多采用測定其殘余伸長應力σr,表示試樣在卸除拉伸載荷后其標距部分的殘余伸長達到規定的原始標距百分比時的應力。通常采用σr0.2來表示規定的殘余伸長率達到0. 2%時的應力。

      金屬材料制作的機械零件在工作過程中受力過大,如果發生了過量的塑性變形則容易發生失效現象。因此在設計零件時要選擇符合要求的金屬材料,材料的屈服點或殘余伸長應力越高,則允許的零件的截面積以及自身的質量可以減少,同時也是評定金屬材料的優劣的重要指標。

      ②抗拉強度  是金屬材料在拉伸試驗中所能承受的最大應力,用符號σb表示。其公式同形式與σs相似,只不過是載荷為拉斷時的最大載荷??估瓘姸仁潜硎窘饘俨牧显诶燧d荷作用下的最大均勻變形的抗力,因此也是在機械零件設計和選材的主要依據。



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