材料力學(xué)第2章(B)-材料的力學(xué)性能-325903219北京理工大學(xué)

第2章軸向載荷作用下的桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）

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返回總目錄應(yīng)力-應(yīng)變曲線

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如何確定危險(xiǎn)應(yīng)力?

進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)，首先需要將被試驗(yàn)的材料按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)制成標(biāo)準(zhǔn)試樣(standardspecimen);然后將試樣安裝在試驗(yàn)機(jī)上，使試樣承受軸向拉伸載荷。通過(guò)緩慢的加載過(guò)程，試驗(yàn)機(jī)自動(dòng)記錄下試樣所受的載荷和變形，得到應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系曲線，稱為應(yīng)力-應(yīng)變曲線(stress-straincurve)。應(yīng)力—應(yīng)變曲線

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）

為了得到應(yīng)力-應(yīng)變曲線，需要將給定的材料做成標(biāo)準(zhǔn)試樣（specimen）,在材料試驗(yàn)機(jī)上，進(jìn)行拉伸或壓縮實(shí)驗(yàn)（tensiletest,compressiontest）。試驗(yàn)時(shí)，試樣通過(guò)卡具或夾具安裝在試驗(yàn)機(jī)上。試驗(yàn)機(jī)通過(guò)上下夾頭的相對(duì)移動(dòng)將軸向載荷加在試樣上。應(yīng)力—應(yīng)變曲線

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）脆性材料（鑄鐵）拉伸時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)力—應(yīng)變曲線

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）韌性金屬材料（低碳鋼）拉伸時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)力—應(yīng)變曲線

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）屈服應(yīng)力極限應(yīng)力值——強(qiáng)度指標(biāo)

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）工程塑料拉伸時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線應(yīng)力—應(yīng)變曲線

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）0.2對(duì)于沒有明顯屈服階段的韌性材料，工程上規(guī)定產(chǎn)生0.2％塑性應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力值為其屈服應(yīng)力，稱為材料的條件屈服應(yīng)力(offsetyieldstress)，用σ0.2表示。條件屈服應(yīng)力（鋁合金）極限應(yīng)力值——強(qiáng)度指標(biāo)

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）單向壓縮時(shí)材料的力學(xué)行為

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第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）單向壓縮時(shí)材料的力學(xué)行為

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）

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結(jié)論與討論

失效原因的初步分析卸載、再加載時(shí)的力學(xué)行為第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）

失效原因的初步分析

結(jié)論與討論第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）低碳鋼試樣拉伸至屈服時(shí)，如果試樣表面具有足夠的光潔度，將會(huì)在試樣表面出現(xiàn)與軸線夾角為45o的花紋，稱為滑移線。通過(guò)拉、壓桿件斜截面上的應(yīng)力分析，在與軸線夾角為45o的斜截面上切應(yīng)力取最大值。因此，可以認(rèn)為，這種材料的屈服是由于切應(yīng)力最大的斜截面相互錯(cuò)動(dòng)產(chǎn)生滑移，導(dǎo)致應(yīng)力雖然不增加、但應(yīng)變繼續(xù)增加。

結(jié)論與討論第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）灰鑄鐵拉伸時(shí)，最后將沿橫截面斷開，這顯然是拉應(yīng)力造成的。但是，灰鑄鐵壓縮至破壞時(shí)，卻是沿著約55o的斜截面錯(cuò)動(dòng)破壞的，而且斷口處有明顯的因相互錯(cuò)動(dòng)而引起的痕跡。這顯然不是由于正應(yīng)力所致，而是與切應(yīng)力有關(guān)。

結(jié)論與討論第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）

卸載、再加載時(shí)的力學(xué)行為

結(jié)論與討論第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）卸載

結(jié)論與討論第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）再加載

結(jié)論與討論第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問(wèn)題（B）將卸載再加載曲線與原來(lái)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線進(jìn)行比較(圖中曲線OAKDE上的虛線所示)，可以看出：K點(diǎn)的應(yīng)力數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于A點(diǎn)的應(yīng)力數(shù)值，即比例極限有所提高；而斷裂時(shí)的塑性變形卻有所降低。這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變硬化。工程