材料的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度的概述

抗拉強(qiáng)度指材料在拉斷前承受最大應(yīng)力值。

　 　當(dāng)鋼材屈服到一定程度后，由于內(nèi)部晶粒重新排列，其抵抗變形能力又重新提高，此時(shí)變形雖然發(fā)展很快，但卻只能隨著應(yīng)力的提高而提高，直至應(yīng)力達(dá)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(fā)生較大的塑性變形，此處試件截面迅速縮小，出現(xiàn)頸縮現(xiàn)象，直至斷裂破壞。鋼材受拉斷裂前的最大應(yīng)力值稱 為強(qiáng)度極限或抗拉強(qiáng)度。

單位:kn/mm２（單位面積承受的公斤力）

抗拉強(qiáng)度：tensile strength.

抗拉強(qiáng)度=Eh，其中E為楊氏模量，h為材料厚度

目前國內(nèi)測量抗拉強(qiáng)度比較普遍的方法是采用萬能材料試驗(yàn)機(jī)等來進(jìn)行材料抗拉/壓強(qiáng)度的測定!

拉伸強(qiáng)度是指材料產(chǎn)生最大均勻塑性變形的應(yīng)力。

（1）在拉伸試驗(yàn)中，試樣直至斷裂為止所受的最大拉伸應(yīng)力即為拉伸強(qiáng)度，其結(jié)果以MPa表示。有些錯(cuò)誤的稱之為抗張強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等。

（2）用儀器測試樣拉伸強(qiáng)度時(shí)，可以一并獲得拉伸斷裂應(yīng)力、拉伸屈服應(yīng)力、斷裂伸長率等數(shù)據(jù)。

（3）拉伸強(qiáng)度的計(jì)算：

σt = p /（ b×d）

式中，σt為拉伸強(qiáng)度（MPa）；p為最大負(fù)荷（N）；b為試樣寬度（mm）；d為試樣厚度（mm）。

注意：計(jì)算時(shí)采用的面積是斷裂處試樣的原始截面積，而不是斷裂后端口截面積。

屈服強(qiáng)度是材料屈服的臨界應(yīng)力值。

（1）對于屈服現(xiàn)象明顯的材料，屈服強(qiáng)度就是在屈服點(diǎn)在應(yīng)力（屈服值）；

（2）對于屈服現(xiàn)象不明顯的材料，與應(yīng)力-應(yīng)變的直線關(guān)系的極限偏差達(dá)到規(guī)定值（通常為0.2%的永久形變）時(shí)的應(yīng)力。通常用作固體材料力學(xué)機(jī)械性能的評價(jià)指標(biāo)，是材料的實(shí)際使用極限。因?yàn)椴牧锨螽a(chǎn)生頸縮，應(yīng)變增大，使材料失去了原有功能。

當(dāng)應(yīng)力超過彈性極限后，變形增加較快，此時(shí)除了產(chǎn)生彈性變形外，還產(chǎn)生部分塑性變形。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到B點(diǎn)后，塑性應(yīng)變急劇增加，曲線出現(xiàn)一個(gè)波動(dòng)的小平臺(tái)，這種現(xiàn)象稱為屈服。

這一階段的最大、最小應(yīng)力分別稱為上屈服點(diǎn)和下屈服點(diǎn)。由于下屈服點(diǎn)的數(shù)值較為穩(wěn)定，因此以它作為材料抗力的指標(biāo)，稱為屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度（σs或σ0.2）。

有些鋼材（如高碳鋼）無明顯的屈服現(xiàn)象，通常以發(fā)生微量的塑性變形（0.2％）時(shí)的應(yīng)力作為該鋼材的屈服強(qiáng)度，稱為條件屈服強(qiáng)度。

首先解釋一下材料受力變形。材料的變形分為彈性變形（外力撤銷可以恢復(fù)原來形狀）和塑性變形（外力撤銷不能恢復(fù)原來形狀，形狀發(fā)生變化）

屈服強(qiáng)度和屈服點(diǎn)相對應(yīng)，屈服點(diǎn)是指金屬發(fā)生塑性變形的那一點(diǎn)，所對應(yīng)的強(qiáng)度成為屈服強(qiáng)度。

許用應(yīng)力指機(jī)械零件在使用時(shí)為了安全起見，用屈服應(yīng)力除以一個(gè)安全系數(shù)。

抗拉強(qiáng)度指材料抵抗外力的能力，一般拉伸實(shí)驗(yàn)時(shí)拉斷時(shí)候的強(qiáng)度。

換算關(guān)系為：

許用應(yīng)力=屈服強(qiáng)度/安全系數(shù)

拉壓試驗(yàn)多用 屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，與溫度有很大關(guān)系，一般溫度升高，材料強(qiáng)度降低。

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