目前,雖然拉力試驗機在各行各業被廣泛使用中,但是有些人還是經常會在試驗中把抗拉強度和屈服強度的意義弄混雜。.
屈服強度是材料開始發生明顯塑性變形時的最低應力值。
抗拉強度即表征材料最大均勻塑性變形的抗力,拉伸試樣在承受最大拉應力之前,變形是均勻一致的,但超出之后,金屬開始出現縮頸現象,即產生集中變形;對于沒有(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。
九星儀器為大家介紹一下萬能材料拉力試驗機測試中抗拉強度和屈服強度的區別:
1、萬能材料拉力試驗機的屈服強度是指材料拉伸的應力-應變曲線是材料屈服的臨界應力值。
1)對于屈服現象明顯的材料,屈服強度就是在屈服點在應力(屈服值);
2)對于屈服現象不明顯的材料,與應力-應變的直線關系的極限偏差達到規定值(通常為0.2%的永久形變)時的應力。
3)通常用作固體材料力學機械性能的評價指標,是材料的實際使用極限,因為材料屈服后產生頸縮,應變增大,使材料失去了原有功能;當應力超過彈性極限后,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點后;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。
4)這一階段的最大、最小應力分別稱為上屈服點和下屈服點。
5)由于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(σs或σ0.2);有些鋼材(如高碳鋼)無明顯的屈服現象,通常以發生微量的塑性變形(0.2%)時的應力作為該鋼材的屈服強度,稱為條件屈服強度。
6)材料受力變形:
a、材料的變形分為彈性變形(外力撤銷可以恢復原來形狀)和塑性變形(外力撤銷不能恢復原來形狀,形狀發生變化)。
b、目前國內測量屈服強度比較普遍的方法是采用拉力試驗機,萬能材料試驗機等來進行材料屈服強度的測定。
7)屈服強度的計算公式:σ=F/S,其中σ為屈服強度,單位為“帕”,對塑性材料來講F為材料屈服時所受的最小的力,單位為“牛”,對脆性材料來講F為材料發生塑性變形量為原長的0.2%時所受的力,單位還是:“牛”,S為受力材料的橫截面積,單位為“平方米”。
2、萬能材料拉力試驗機的抗拉強度:
1)抗拉強度就是試樣拉斷前承受的最大標稱拉應力。是金屬由均勻塑性變形向局部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。對于塑性材料,它表征材料最大均勻塑性變形的抗力,拉伸試樣在承受最大拉應力之前,變形是均勻一致的,但超出之后,金屬開始出現縮頸現象,即產生集中變形;對于沒有(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。符號為Rm,單位為MPa。
2)試樣在拉伸過程中,材料經過屈服階段后進入強化階段后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),稱為抗拉強度或者強度極限(σb),單位為N/mm2(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。計算公式為:σ=Fb/So
式中:Fb--試樣拉斷時所承受的最大力,N(牛頓); So--試樣原始橫截面積,mm²。
3)抗拉強度( Rm)指材料在拉斷前承受最大應力值。當鋼材屈服到一定程度后,由于內部晶粒重新排列,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。此后,鋼材抵抗變形的能力明顯降低,并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稱為強度極限或抗拉強度。單位:N/cm2(單位面積承受的公斤力)
4)國內測量抗拉強度比較普遍的方法是采用萬能材料試驗機等來進行材料抗拉/壓強度的測定。 |