第六章160160軸向拉伸和壓縮(已改無錯字)
2022-08-29 15:28:24 本頁面
【正文】 變形方面表現出來的性質。 其中 l為標距， l=5d 或 l=10d 。 拉伸圖中 P、 與實驗 試件的尺寸有關，為 消除試件的影響，縱 坐標改用 橫坐標改用 拉伸圖改為 圖 l???AP?? ?ll?? ~?拉伸圖 如右圖所示 ?應力 — 應變圖 整個拉伸過程經歷了 ob、 bc、 cd、 de四個變化階段；每一階段材料表現出不同的力學性能。 1. 彈性變形 階段 ob 二 、低碳鋼在拉伸時的力學性能 ● 斜直線 oa段：應力與應變之間成正比例關系（ Hooker定律） ?? ?? Ep? ， E為材料的彈性模量； a點對應的 稱為比例極限。 ● 這一階段 比較小，外載卸去后，變形會完全恢復。 ?e??曲線 ab段：此階段內應力與應變之間不再成正比例關系， （常稱彈性變形階段） b點對應的 稱為彈性極限。 ? 材料暫時失去抵抗變形的能力 —— 這種現象稱為 屈服或流動 。 大部分變形為不可恢復的塑性變形。 2. 屈服階段 bc（流動階段） 3. 強化階段 cd ?曲線 cd段： 過屈服階段后，材料又恢復了抵抗變形的能力，要使試件產生變形必須增加外載。強化階段中的最高點 d對應的應力 稱為強度極限。 b??曲線 bc段：出現接近水平線的小鋸齒變形，該變形段內的最高 應力 和最低應力分別為上屈服極限和下屈服極限，通常把下屈服極限稱為屈服極限，用 來表示。 s?過強化階段后，在試件的某一局部范圍內，橫向尺寸突然急劇縮小，形成頸縮現象。試件在 e 點被拉斷。 ?? %5? 塑性材料 ?? %5? 脆性材料 4. 頸縮階段 （局部變形階段） 5. 延伸率和斷面收縮率 — 衡量材料塑性性能好壞的指標。 ?● 延伸率 %1 0 01 ???lll?● 斷面收縮率 衡量材料塑性性能的指標。 —— %1 0 01 ??? A AA?● 卸載定律 在卸載過程中應力、應變按直線規(guī)律變化。 ● 冷作硬化 兩次加載后 , 比例極限提高， 塑性變形減小，延伸率下降。 6. 卸載定律及冷作硬化 ● 低碳鋼拉伸經歷了四個變化階段 ：彈性階段，屈服階段，強化階段和頸縮階段。 7. 小結 ? 、 為材料的兩個強度指標 ； 、 為 材料的兩個塑性指標。 s? b? ? ?三、 其它塑性材料在拉伸時的力學性質 —— ???? ~將錳鋼，硬鋁，退火球墨鑄鐵和低碳鋼的 曲線畫在同一坐標內，它們的延伸率比較大，除低碳鋼外 , 其他材料都沒有明顯的屈服階段。因此，對沒有明顯屈服極限的塑性材料， 規(guī)定產生 %的塑性變形時的應力為屈服極限，通常稱為名義屈服極限，用 來表示。 ● 割線彈性模量 : ● 鑄鐵的拉伸曲線 如下圖所示是一段微彎的曲線，沒有明顯的直線部分。在較小的拉應力下被拉斷，沒有屈服和頸縮現象，延伸率很小。鑄鐵是典型的脆性材料，不抗拉。 ?? ~ 取 曲線的割線代替曲線的開始部分，以割線的斜率作為彈性模量。 ?? ~● 強度極限 是衡量脆性材料強度的唯一指標。 b?四、鑄鐵在拉伸時的力學性能 試件：金屬材料：短圓柱；混凝土、石料：立方體。 一、低碳鋼壓縮時的力學性能 ● 在屈服階段以前壓縮曲線與拉伸曲線重合。 ● 過屈服階段后，試件越壓越扁，得不到材料在壓縮時的強 度極限。 ● 壓縮時的彈性模量 E、 屈服極限 都與拉伸時大致相同。 s?二、鑄鐵在壓縮時的力學性能 ?試件在較小的變形下突然破壞。 ?壓縮時的強度極限約為拉伸時的強度極限的 4～ 5倍。 ?脆性材料抗壓不抗拉，宜作受壓構件。 ?破壞斷面的法線與軸線大致成 45176。 ~55176。 的 傾角， 引起破壞。 max?三、思考題 1. 試 在右圖結構中為 AB、AC構件選擇合理材料。 2. 三種材料拉伸時的 曲線如右圖所示，試在三種材料中找出 ?? ~哪一種材料的 彈性 好 哪一種材料的 強度 好 哪一種材料的 塑性 好 167。 65 軸向拉壓桿的強度條件及其應用 ● 脆性材料 ：在外力的作用下 ， 變形很小時發(fā)生
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