材料拉伸或压缩

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1、材料拉伸或压缩屈服强度：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限，亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。（1）对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）；（2）对于屈服现象不明显的材料，与应力■应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。通常用作固体材料力

2、学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度（ReL或Rp0.2）o有些钢材（如高碳钢）无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形（0.2%）时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服

3、强度（yieldstrength）o首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原來形状，形状发生变化，伸长或缩短）。建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。杨氏模量：定义：材料在弹性变形阶段，其应力和应变成止比例关系（即符合胡克定律），其比例系数称为弹性模量。单位：牛顿每平方毫米（杨氏模量的量纲同压强，在SI单位制中，压强的单位为Pa也就是帕斯卡。但是通常在工程的使用中，因各材料杨氏模量的量值都十分的大，所以常以百万帕斯卡・MPa或十亿帕斯卡・GPa作为其单位：1牛顿每平方毫米为1MPa,

4、1千牛顿每平方毫米为lGpa）0意义：弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标，其值越大，使材料发生一定弹性变形的应力也越大，即材料刚度越大，亦即在一定应力作用下，发生弹性变形越小说明：又称杨氏模量。弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质。是物体弹性变形难易程度的表征。用E表示。定义为理想材料冇小形变时应力与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示，单位为N/mA2o模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量，用G表示；压缩形变时的模量称为压缩模量，用K表示。模量的倒数称为柔量,用J表75。拉伸试验中得到的屈服极限6S和强度极

5、限6b,反映了材料对力的作用的承受能力，而延伸率5或截面收缩率巾，反映了材料塑型变形的能力,为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度，在实际工程结构中，材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的，这是因为一旦零件按应力设计定型，在弹性变形范围内的服役过程中，是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。一般按引起单位应变的负荷为该零件的刚度，例如，在拉压构件中其刚度为：EAO式中A0为零件的横截面积。由上式可见，要想提高零件的刚度EAO,亦即要减少零件的弹性变形，可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积，刚度的重要性在于它决定了零件服役时稳

6、定性，对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此，构件的理论分析和设计计算來说，弹性模量E是经常要用到的一个重要力学性能指标。在弹性范围内大多数材料服从胡克定律，即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量E,也叫杨氏模量。弹性模量在比例极限内，材料所受应力如拉伸，压缩，弯曲，扭曲,剪切等）与材料产生的相应应变之比，用N/mT表示。弹性模量：材料的抗弹性变形的一个量，材料刚度的一个指标。它只与材料的化学成分有关，与其组织变化无关，与热处理状态无关。各种钢的弹性模量差别很小，金属合金化对其弹性模量影响也很小