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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如何確定危險應(yīng)力?

進行拉伸實驗，首先需要將被試驗的材料按國家標(biāo)準(zhǔn)制成標(biāo)準(zhǔn)試樣(standardspecimen);然后將試樣安裝在試驗機上，使試樣承受軸向拉伸載荷。通過緩慢的加載過程，試驗機自動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）,在材料試驗機上，進行拉伸或壓縮實驗（tensiletest,compressiontest）。試驗時，試樣通過卡具或夾具安裝在試驗機上。試驗機通過上下夾頭的相對移動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)問題（B）脆性材料（鑄鐵）拉伸時的應(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)問題（B）韌性金屬材料（低碳鋼）拉伸時的應(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)問題（B）屈服應(yīng)力極限應(yīng)力值——強度指標(biāo)

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問題（B）工程塑料拉伸時的應(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)問題（B）0.2對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——強度指標(biāo)

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

第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問題（B）

討論返回返回總目錄第2章軸向載荷作用下桿件的材料力學(xué)問題（B）

結(jié)論與討論

失效原因的初步分析卸載、再加載時的力學(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)問題（B）低碳鋼試樣拉伸至屈服時，如果試樣表面具有足夠的光潔度，將會在試樣表面出現(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動產(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)問題（B）灰鑄鐵拉伸時，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，卻是沿著約55o的斜截面錯動破壞的，而且斷口處有明顯的因相互錯動而引起的痕跡。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)問題（B）

卸載、再加載時的力學(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)問題（B）將卸載再加載曲線與原來的應(yīng)力-應(yīng)變曲線進行比較(圖中曲線OAKDE上的虛線所示)，可以看出：K點的應(yīng)力數(shù)值遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于A點的應(yīng)力數(shù)值，即比例極限有所提高；而斷裂時的塑性變形卻有所降低。這種現(xiàn)象稱為應(yīng)變硬化。工程