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什么是物理屈服现象?

返回列表来源:天氏库力 发布日期 2018-10-15 浏览:

屈服强度是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子。

影响屈服强度的内在因素有:结合键、组织、结构、原子本性。我们结合下面这张材料的变形屈服图来详解一下物理屈服现象:
材料物理屈服变形图
材料物理屈服变形图

 
受力试样中,应力达到某一特定值后,开始大规模塑性变形的现象称为屈服。它标志着材料的力学影响由弹性变形阶段进入塑性变形阶段。这一变化属于质的变化,有特定的物理含义,因此称为物理屈服现象。退火低碳钢的屈服过程(见图),属于物理屈服的典型情况。
 
塑性变形在试样中的迅速传播开始于A点,伴随着明显的载荷降落,由A 陡降到B。与屈服传播相对应的应力-应变曲线为BC,成一平台,或成锯齿状,至C点屈服过程结束,并由此进入形变强化阶段。与最高屈服应力相对应的A点称为上屈服点,屈服平台BC上的最低点称为下屈服,BC段长度对应的应变量称为屈服应变。
 
光滑试样拉伸试验时,屈服变形开始于试样微观不均匀处,或存在应力集中的部位,一般在距试样夹持部分较近的地方。局部屈服开始后,逐渐传播到整个试样。与此过程相对应地,可以观察到试样表面出现与拉伸轴线成45°方向的滑移带(亦称Luders带)逐渐传播到整个试样表面。有时能观察到试样表面有2个或几个滑移启动的情况。至滑移带遍布全部试样表面时,应力-应变曲线到达C点。屈服应变量BC是靠屈服应变提供的。

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