軸向拉伸與壓縮(文件)
【正文】 ANll ?D（ 1）絕對變形 EANll ?DE 為材料的 彈性模量 ，單位與應(yīng)力相同。 一、低碳鋼和鑄鐵 拉伸 \壓縮 時的力學(xué)性能 在工程上使用最廣泛，力學(xué)性能最典型 試件 L0 標(biāo)點 標(biāo)距 d0 （ 1） 材料類型 ： 低碳鋼 ： 灰鑄鐵 ： 2． 標(biāo)準(zhǔn)試件 ： 塑性材料的典型代表； 脆性材料的典型代表 ； （ 2） 標(biāo)準(zhǔn)試件 ： 標(biāo)距 ： 用于測試的等截面部分長度； 尺寸符合國標(biāo)的試件 ； 圓截面試件標(biāo)距： L0=10d0或 5d0 低碳鋼拉伸實驗 屈服極限 ： 0APss ??0APbb ??強(qiáng)度極限 ： Pe Pp O P D L Ps Pb 線彈性階段 屈服階段 強(qiáng)化階段 頸縮階段 冷作硬化 %1 0 0001 ??LLL?延伸率 ： %100010 ??AAA?斷面 收縮率 ： 彈性極限和比例極限 PP, Pe 材料的塑性指標(biāo) ? O1 O2 f1(f) E=tg? D(?s下 ) (?e) B C(?s上 ) A(?p) E(?b) g ? (MPa) 200 400 ? O Ey= tg? 低碳鋼拉伸 應(yīng)力應(yīng)變曲線 低碳鋼壓縮 應(yīng)力應(yīng)變曲線 低碳鋼壓縮實驗 ? by ? ? O ? bL 灰鑄鐵的 拉伸曲線 灰鑄鐵的 壓縮曲線 ? ? = 45o~55o 剪應(yīng)力引起斷裂 灰鑄鐵的拉伸于壓縮實驗 % S A O ? ? ? 2 4 1 3 10 20 30 ?(%) 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 ?(MPa) 其它塑性材料拉伸應(yīng)力應(yīng)變曲線 塑性材料和脆性材料力學(xué)性能比較 塑性材料 脆性材料 斷裂前有很大塑性變形 斷裂前變形很小 抗壓能力與抗拉能力相近 抗壓能力遠(yuǎn)大于抗拉能力 延伸率 δ 5% 延伸率 δ 5% 可承受沖擊載荷，適合于鍛壓和冷加工 適合于做基礎(chǔ)構(gòu)件或外殼 材料的塑性和脆性會因為制造方法工藝條件的改變而改變 27 軸向拉伸壓縮時的強(qiáng)度計算 材料的極限應(yīng)力 塑性材料為屈服極限 脆性材料為強(qiáng)度極限 ????bs??? 0 材料的極限應(yīng)力是指保證正常工作條件下，該材料所能承受的最大應(yīng)力值。 ? 工作應(yīng)力為一變量，當(dāng)構(gòu)件的幾何尺寸一定時，工作應(yīng)力隨外力的變化而變化。 n安全系數(shù) 強(qiáng)度條件 σmax≤〔 σ〕 σmax= Nmax/ A ≤〔 σ〕 等截面桿件 σMAX= ﹙ N/ A ﹚ MAX≤〔 σ〕 變截面桿件 強(qiáng)度條件的工程應(yīng)用 已知 N 和 A，可以校核強(qiáng)度，即考察是否 ? ??? ?m a x 已知 N 和 [σ]，可以設(shè)計構(gòu)件的 截面 A（幾何形狀） ? ??m a xm i nNA ? 已知 A和 [σ]，可以確定許可載荷 （ N?P） ? ??m i nm a x AN ?三個方面的應(yīng)用 σmax= Nmax/ A ≤〔 σ〕 舉例 例 1 上料小車，每根鋼絲繩的拉力 Q=105kN，拉桿的橫截面面積 A=60?100mm2 材 料為 Q235鋼，安全系數(shù) n=4。求吊環(huán)的最大起重量 。 A B C P1 P2 已知某活塞桿直徑為 D = 60mm，退刀槽直徑為 d = 40mm，拉力 P 等于 300KN，求桿內(nèi)橫截面最大正應(yīng)力。
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