應變速率越大屈服強度為什麼也會增大

時間 2021-09-07 00:21:54

1樓:v2四

1.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。

對於無明顯屈服的金屬材料,規定以產生0.2%殘餘變形的應力值為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。大於此極限的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。

如低碳鋼的屈服極限為207mpa,當大於此極限的外力作用之下,零件將會產生永久變形,小於這個的,零件還會恢復原來的樣子。

2.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)沉澱強化和瀰散強化;(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。

隨著溫度的降低與應變速率的增高,材料的屈服強度公升高,尤其是體心立方金屬對溫度和應變速率特別敏感,這導致了鋼的低溫脆化。應力狀態的影響也很重要。雖然屈服強度是反映材料的內在效能的乙個本質指標,但應力狀態不同,屈服強度值也不同。

我們通常所說的材料的屈服強度一般是指在單向拉伸時的屈服強度。

3.強度標準

建設工程上常用的屈服標準有三種:

1、比例極限應力-應變曲線上符合線性關係的最高應力,國際上常採用σp表示,超過σp時即認為材料開始屈服。

2、彈性極限試樣載入後再解除安裝,以不出現殘留的永久變形為標準,材料能夠完全彈性恢復的最高應力。國際上通常以rel表示。應力超過rel時即認為材料開始屈服。

3、屈服強度 以規定發生一定的殘留變形為標準,如通常以0.2%殘留變形的應力作為屈服強度,符號為rp0.2。

2樓:深藍

這個可以用時溫等效原理來解釋,簡單就是,應變速率的增大和溫度的降低對於高分子屈服是等效的,具體理解:應變速率增大,響應應變所需的時間就減短,這樣就會使得應變更加區域性化,那麼使得整體材料都發生應變就會需要更大的應力,因此如果做相同的功,就會需要更低的溫度。也就是說應變速率增大相當於溫度降低了,屈服強度增大。

3樓:神的救世主

簡單來說,是應變率強化的原因。

屈服強度越高,金屬材料的抗拉強度也會越大?

4樓:何志平先生

金屬材料的屈服是指:金屬受外力(拉力)作用時,當外力不再增加,但金屬本身的塑性變形仍在繼續增加的現象,產生屈服現象時的應力叫做屈服強度。這時屬於金屬即將被拉斷前的臨界狀態。

所以:屈服強度越高,金屬材料的抗拉強度也會越大。

5樓:匿名使用者

是的,因為屈服強度和抗拉強度都屬於材料力學效能的強度指標,互相有對應的關係,即屈服強度越大,抗拉強度就越大,反之會越小。

上屈服強度和下屈服強度與屈服強度有什麼關係

6樓:喵喵喵

當外力超過材料的彈性極限之後,此時材料會發生塑性變形,即解除安裝之後材料後保留部分殘餘變形。當外力繼續增加達到一定值之後,就會出現外力不增加或者減少而試樣仍然繼續伸長,表現在應力-應變曲線上就是出現平台或者鋸齒狀的峰谷,這種現象就稱之為屈服現象。

處於平台階段的力就是屈服力,試樣屈服時首次下降前的力稱為上屈服力,不計瞬時效應的屈服階段的最小力稱為下屈服力。相應的強度即為屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。

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台恆定的力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。

擴充套件資料

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,即固溶強化、形變強化、沉澱強化和瀰散強化、晶界 和亞晶強化。

其中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。隨著溫度的降低與應變速率的增高,材料的屈服強度公升高,尤其是體心立方金屬對溫度和應變速率特別敏感,這導致了鋼的低溫脆化。

應力狀態的影響也很重要。雖然屈服強度是反映材料的內在效能的乙個本質指標,但應力狀態不同,屈服強度值也不同。我們通常所說的材料的屈服強度一般是指在單向拉伸時的屈服強度。

7樓:河傳楊穎

具有屈服現象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恆定)仍能繼續伸長時的應力,稱屈服點。若力發生下降時,則應區分上、下屈服點。屈服點的單位為n/mm²(mpa)。

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。

首先解釋一下材料受力變形。材料的變形分為彈性變形(外力撤銷後可以恢復原來形狀)和塑性變形(外力撤銷後不能恢復原來形狀,形狀發生變化,伸長或縮短)

建築鋼材以 屈服強度作為設計應力的依據。

所謂屈服,是指達到一定的變形應力之後,金屬開始從彈性狀態非均勻的向彈-塑性狀態過渡,它標誌著巨集觀塑性變形的開始。

建設工程上常用的屈服標準有三種:

1、比例極限應力-應變曲線上符合線性關係的最高應力,國際上常採用σp表示,超過σp時即認為材料開始屈服。

2、彈性極限試樣載入後再解除安裝,以不出現殘留的永久變形為標準,材料能夠完全彈性恢復的最高應力。國際上通常以rel表示。應力超過rel時即認為材料開始屈服。

3、屈服強度 以規定發生一定的殘留變形為標準,如通常以0.2%殘留變形的應力作為屈服強度,符號為rp0.2。

8樓:匿名使用者

低碳鋼的拉伸曲線會有

乙個非常明顯的屈服平台,及進入屈服階段,會有屈服降落的現象。這是一種塑性失穩的表現。背後的原因是材料的塑性形變和形變硬化的競爭。

當塑性變形的能量大於形變硬化的能量,曲線就下落,反之就出現了曲線上揚。這個下降的最低點和上揚的最高點,就是所謂的上屈服和下屈服。

一般,我們所謂的屈服強度是乙個條件屈服,即實現規定材料允許的殘餘變形量。我們常用的是σ 0.2。

鋼筋的屈服強度越大強度越高嗎?

9樓:天蠍

鋼筋的屈服強度越大,抗拉強度也越大。但鋼筋的屈服強度過高對混凝土構件來說,沒有什麼作用。

因為混凝土達到強度極限時的延伸率為0.002,當鋼筋強度超過400mpa後,混凝土強度達到極限強度時鋼筋沒有屈服,不能充分利用鋼筋的強度;否則混凝土強度下降,構件承載力下降。

大於屈服強度的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。如低碳鋼的屈服極限為207mpa,當大於此極限的外力作用之下,零件將會產生永久變形。

10樓:匿名使用者

答:鋼筋的屈服強度越大,抗拉強度也越大。但鋼筋的屈服強度過高對混凝土構件來說,沒有什麼作用。

因為混凝土達到強度極限時的延伸率為0.002,當鋼筋強度超過400mpa後,混凝土強度達到極限強度時鋼筋沒有屈服,不能充分利用鋼筋的強度;否則混凝土強度下降,構件承載力下降。

11樓:匿名使用者

強度越高,但是也越脆。

屈服強度為什麼不宜過大

12樓:末你要

這是因為屈服強度

過大就接近了極限強度,極限強度是材料破壞前的最高強度,相當於把材料的最高強度當做材料的使用強度。如果含碳量過高,會造成鋼材過硬過脆,易折,尤其是在北方,冬季天氣過冷,更易造成鋼材折斷,所以屈服強度不易過大。

大於屈服強度的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。如低碳鋼的屈服極限為207mpa,當大於此極限的外力作用之下,零件將會產生永久變形,小於這個的,零件還會恢復原來的樣子。

13樓:二娃與雞皮

屈服強度是跟鋼材含碳量相關的,含碳量較低的時候鋼材屈服強度較低,鋼材較軟,含碳量高的時候屈服強度也就相應較高,但如果含碳量過高,會造成鋼材過硬過脆,易折,尤其是在北方,冬季天氣過冷,更易造成鋼材折斷。所以屈服強度不易過大。

拙見希望對您能有所幫助。

14樓:信天雨燕

屈服強度過大就接近了極限強度,極限強度是材料破壞前的最高強度,著就相當於我們把材料的最高強度當做材料的使用強度,沒有了強度富餘,不能夠保證安全。 在實際施工中都要有一定的設計強度富餘(設計院實現引數,很多時候是1.45)

低碳鋼的屈服點和抗扭強度時,為什麼公式中有3/4的係數

15樓:

圓軸扭轉在彈性變形範圍內剪應力分布對於塑性材料, 當扭矩增大到一定數值後,試件表面應力首先達到流動極限,並逐漸向內擴充套件,形成環形塑性區。若扭矩逐漸增大,塑性區也不斷擴大。

低碳鋼(low carbon steel)為碳含量低於0.25%的碳素鋼,因其強度低、硬度低而軟,故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結構鋼和一部分優質碳素結構鋼,大多不經熱處理用於工程結構件,有的經滲碳和其他熱處理用於要求耐磨的機械零件。

低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體,其強度和硬度較低,塑性和韌性較好。

因此,其冷成形性良好,可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。含碳量從0.

10%至0.30%低碳鋼易於接受各種加工如鍛造,焊接和切削, 常用於製造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。

擴充套件資料:

屈服強度含義:

屈服強度主要是指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。對於無明顯屈服的金屬材料,規定以產生0.2%殘餘變形的應力值為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。

大於此極限的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。如低碳鋼的屈服極限為207mpa,當大於此極限的外力作用之下,零件將會產生永久變形,小於這個的,零件還會恢復原來的樣子。

1、對於屈服現象明顯的材料,屈服強度就是屈服點的應力(屈服值)。

2、對於屈服現象不明顯的材料,與應力-應變的直線關係的極限偏差達到規定值(通常為0.2%的原始標距)時的應力。

通常用作固體材料力學機械性質的評價指標,是材料的實際使用極限。因為在應力超過材料屈服極限後產生頸縮,應變增大,使材料破壞,不能正常使用。

當應力超過彈性極限後,進入屈服階段後,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,應力應變出現微小波動,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(rel或rp0.2)。

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(yield strength)。

影響因素:

內在因素有:結合鍵、組織、結構、原子本性。

例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)沉澱強化和瀰散強化;(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。

外在因素有:溫度、應變速率、應力狀態。

隨著溫度的降低與應變速率的增高,材料的屈服強度公升高,尤其是體心立方金屬對溫度和應變速率特別敏感,這導致了鋼的低溫脆化。

應力狀態的影響也很重要。雖然屈服強度是反映材料的內在效能的乙個本質指標,但應力狀態不同,屈服強度值也不同。我們通常所說的材料的屈服強度一般是指在單向拉伸時的屈服強度。

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