金屬材料屈服強(qiáng)度的求取方法因材料是否具有明顯屈服現(xiàn)象而異,以下為具體介紹:
一、具有明顯屈服現(xiàn)象的金屬材料
對(duì)于具有明顯屈服現(xiàn)象的金屬材料,如低碳鋼等,其屈服強(qiáng)度可以通過(guò)拉伸試驗(yàn)來(lái)求取。具體步驟如下:
1、試樣制備:按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制備金屬試樣,確保試樣的尺寸、形狀和表面質(zhì)量符合要求。
2、拉伸試驗(yàn):將試樣固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)上,逐漸施加拉力直至試樣發(fā)生屈服。在拉伸過(guò)程中,記錄試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線。
3、確定屈服點(diǎn):從應(yīng)力-應(yīng)變曲線上確定屈服平臺(tái)恒定的力(Fe)、屈服階段中力下降前的最大力(Feh)或者不到初始瞬時(shí)效應(yīng)的最小力(FeL)。
4、計(jì)算屈服強(qiáng)度:根據(jù)公式Re=Fe/So、Reh=Feh/So或ReL=FeL/So計(jì)算屈服強(qiáng)度、上屈服強(qiáng)度或下屈服強(qiáng)度。其中,So為試樣的原始橫截面積。
二、無(wú)明顯屈服現(xiàn)象的金屬材料
對(duì)于無(wú)明顯屈服現(xiàn)象的金屬材料,如高碳鋼等,通常以產(chǎn)生一定殘留變形的應(yīng)力作為其屈服強(qiáng)度,稱為條件屈服極限或屈服強(qiáng)度。常用的標(biāo)準(zhǔn)有0.2%殘留變形的應(yīng)力作為屈服強(qiáng)度(符號(hào)為Rp0.2)。求取方法如下:
1、試樣制備:同樣按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)制備金屬試樣。
2、拉伸試驗(yàn):將試樣固定在拉伸試驗(yàn)機(jī)上,逐漸施加拉力直至試樣產(chǎn)生0.2%的殘留變形。在拉伸過(guò)程中,記錄試樣的應(yīng)力-應(yīng)變曲線或相關(guān)數(shù)據(jù)。
3、確定條件屈服強(qiáng)度:根據(jù)記錄的數(shù)據(jù),確定產(chǎn)生0.2%殘留變形時(shí)的應(yīng)力值,即為該金屬材料的條件屈服強(qiáng)度。
三、求取方法與注意事項(xiàng)
1、測(cè)定方法:通常采用圖示法和指針?lè)▋煞N方法。圖示法是通過(guò)自動(dòng)記錄裝置繪制力-夾頭位移圖,從曲線上確定屈服平臺(tái)恒定的力或屈服階段中力下降前的最大力來(lái)計(jì)算屈服強(qiáng)度。指針?lè)▌t是通過(guò)觀察測(cè)力度盤指針的轉(zhuǎn)動(dòng)情況來(lái)確定屈服強(qiáng)度。
2、影響因素:屈服強(qiáng)度的測(cè)定結(jié)果受多種因素影響,包括試樣制備、試驗(yàn)條件、材料性質(zhì)等。例如,試樣的尺寸、形狀和表面質(zhì)量都可能影響測(cè)量結(jié)果;試驗(yàn)時(shí)的加載速率、溫度等條件也會(huì)對(duì)屈服強(qiáng)度產(chǎn)生影響。
3、標(biāo)準(zhǔn)選擇:在實(shí)際應(yīng)用中,應(yīng)根據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范選擇合適的屈服強(qiáng)度求取方法,并確保試驗(yàn)條件的準(zhǔn)確性和可靠性。
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