钢材的抗弯强度与屈服点的关系是
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钢材的抗弯强度与屈服点的关系是
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屈服强度是结构设计时的取值依据,表示钢材在正常工作承受的应力不超过屈服强度。
屈服强度和抗拉强度的比值称为屈服比,它反应钢材的利用率和使用中安全可靠度;伸长率表示钢材塑性变形能力。
钢材在使用中,为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中脆断,要求塑性良好,即有一定的伸长率,可以使缺陷处超过屈服强度时,随着发生塑性变形。使应力重分布,而避免钢材提早破坏。同时常温下将钢材加工成一定形状,也要求钢材又有一定的塑性,但伸长率不能过大,否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。
影响钢材性能的八大因素
化学成分,温度影响等等。
1、化学成份。
2、冶金缺陷。
3、钢材硬化。
4、温度影响。
5、应力集中。
6、反复荷载作用。
7、截面特性。
8、组织状态。
材料强度与屈服点的关系
只有定义的区别:
屈服强度和屈服点相对应,屈服点是指金属发生塑性变形的那一点,所对应的强度成为屈服强度。许用应力指机械零件在使用时为了安全起见,用屈服应力除以一个安全系数。抗拉强度指材料抵抗外力的能力,一般拉伸实验时拉断时候的强度。
抗拉强度:
当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。
钢材受拉断裂前的最大应力值(b点对应值)称为强度极限或抗拉强度
屈服强度:
当应力超过弹性极限后,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,曲线出现一个波动的小平台,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。
换算关系为:
许用应力=屈服强度/安全系数
拉压试验多用 屈服强度和抗拉强度
与温度有很大关系,一般温度升高,材料强度降低。
详细说明
屈服强度测定:
无明显屈服现象的金属材料需测量其规定非比例延伸强度或规定残余伸长应力,而有明显屈服现象的金属材料,则可以测量其屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。一般而言,只测定下屈服强度。
通常测定上屈服强度及下屈服强度的方法有两种:图示法和指针法。
1、图示法
试验时用自动记录装置绘制力-夹头位移图。要求力轴比例为每mm所代表的应力一般小于10N/mm2,曲线至少要绘制到屈服阶段结束点。在曲线上确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬时效应的最小力FeL。
屈服强度、上屈服强度、下屈服强度可以按以下公式来计算:
屈服强度计算公式:Re=Fe/So;Fe为屈服时的恒定力。
上屈服强度计算公式:Reh=Feh/So;Feh为屈服阶段中力首次下降前的最大力。
下屈服强度计算公式:ReL=FeL/So;FeL为不到初始瞬时效应的最小力FeL。
2、指针法
试验时,当测力度盘的指针首次停止转动的恒定力或者指针首次回转前的最大力或者不到初始瞬时效应的最小力,分别对应着屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。
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