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金屬材料拉伸試驗機在抗拉強度測試時的表現

來源:anfangtong.cn????發布時間:2020-05-15 16:01 ????瀏覽(lan)次(ci)數 :

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金屬材料拉伸試驗機在抗拉強度測試時的表現
金屬材料拉力拉伸試驗機在做抗拉強度測試的時候會將通過四個階段來表現材料強度的力學性能指標。
一(yi)、 屈服(fu)階段
當應力(li)(li)超過(guo)彈性極限到達鋸(ju)齒(chi)狀(zhuang)曲線時(shi),這時(shi)試驗力(li)(li)不(bu)再增(zeng)加,有時(shi)還下(xia)(xia)降(jiang)。這種現象表明試樣在承受(shou)的(de)拉力(li)(li)不(bu)繼續增(zeng)加或(huo)稍微減少的(de)情況(kuang)下(xia)(xia)變形卻繼續伸長,稱為(wei)材(cai)料(liao)的(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu),其應力(li)(li)稱為(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)點(屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)應力(li)(li)),最(zui)大力(li)(li)(Fsu上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)力(li)(li))或(huo)不(bu)計初始瞬時(shi)效(xiao)應(不(bu)計載荷(he)(he)首次(ci)下(xia)(xia)降(jiang)的(de)最(zui)低點)時(shi)的(de)最(zui)小(xiao)力(li)(li)(FsL下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)力(li)(li)),分別(bie)所對應的(de)應力(li)(li)為(wei)上(shang)、下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)點。顯示器顯示的(de)最(zui)小(xiao)載荷(he)(he)( 次(ci)下(xia)(xia)降(jiang)后的(de)最(zui)小(xiao)載荷(he)(he))即為(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)載荷(he)(he)Fs。工(gong)程中一般只求下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)點,屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)應力(li)(li)是衡量材(cai)料(liao)強(qiang)度的(de)一個(ge)重要指標。
二、 彈性階段
在此階段中,金屬拉力試驗機的拉力和伸長成正比關系,表明鋼材的應力與應變為線性關系,完全遵循胡克定律。若當應力繼續增加到C點時,應力和應變的關系不再是線性關系,但變形仍然是彈性的,即卸除拉力后變形完全消失。它是控制材料在彈性變形范圍內工作的有效指標,在工程上有實用價值。
三(san)、 強化(hua)階段
過了屈服階段(duan)(duan)以后,試樣材(cai)料(liao)因(yin)塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)其內部晶體(ti)組織結構(gou)重(zhong)新得到了調整,其抵抗變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)的(de)能(neng)(neng)力(li)有所增(zeng)強,隨著拉(la)(la)力(li)的(de)增(zeng)加,伸長變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)也(ye)隨之增(zeng)加,拉(la)(la)伸曲(qu)線繼續上升,此線段(duan)(duan)稱為強化階段(duan)(duan),隨著塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)量的(de)增(zeng)大(da),材(cai)料(liao)的(de)力(li)學性(xing)(xing)能(neng)(neng)發生變(bian)(bian)化,即材(cai)料(liao)的(de)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)抵抗力(li)提高,塑性(xing)(xing)降低。在強化階段(duan)(duan)卸載,彈性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)會隨之消(xiao)失,塑性(xing)(xing)變(bian)(bian)形(xing)(xing)(xing)將會永久(jiu)保留(liu)下來(lai)。當拉(la)(la)力(li)增(zeng)加,拉(la)(la)伸曲(qu)線到達頂點E時,這時的(de)試驗力(li)為最(zui)大(da)拉(la)(la)力(li)Fm,由此可求得材(cai)料(liao)的(de)抗拉(la)(la)強度(du),它也(ye)是材(cai)料(liao)強度(du)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)重(zhong)要指標。
四、 頸(jing)縮和斷裂階段
對(dui)于塑性材(cai)料來(lai)說,在(zai)(zai)承受拉(la)力(li)Fm以(yi)前,試樣發生的變形各處(chu)基本上是均勻的。在(zai)(zai)達到(dao)Fm以(yi)后,變形主要集中于試樣的某一局部區域,該處(chu)橫截面(mian)面(mian)積急劇(ju)減小(xiao),這種現象(xiang)即是“頸縮”現象(xiang),此時拉(la)力(li)隨著下降,直(zhi)至試樣被(bei)拉(la)斷,其斷口形狀(zhuang)(zhuang)呈碗(wan)狀(zhuang)(zhuang)。
以上的四個階段,在金屬拉力試驗機的試驗力-變形(或應力-應變)曲線上可以清楚的看出,并能通過拉伸試驗曲線來進行計算材料的各個力學性能參數計算。也可以衍生出試驗力-位移曲線、變形-時間曲線等。
通過以上詳細介紹希望大家能夠對于金屬材料抗拉強度測試有更進一步的了解。

 

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