金属材料压缩性能介绍
来源：天氏库力 发布日期
2019-08-17 浏览：
金属材料压缩试验主要是为了测定金属材料的屈服强度，抗压强度并观察比较压缩时的变形和破坏现象，与拉伸测试做比较。
金属的压缩实验是为了得出科学结论和增加感性认识。遗憾的是，没亲自看过材料试样断口的人，无论怎样听别人的描述，脑中、眼前都产生不了真实景象。
低碳钢试样受拉伸时，依次发生弹性变形、屈服、均匀塑性变形、局部塑性变形、最终断裂。每一表现都对应有各自的特征。
压缩曲线及破坏示意图
在弹性变形阶段，变形与拉力遵循胡克定律，力去则复原。
在屈服阶段，开始产生微塑性变形。
在均匀塑性变形阶段，遵循体积不变原理，即L0S0=L1S1=常数，产生均匀塑性变形。式中L0为试样原始标距，S0为试样原始截面面积，L1为产生塑性变形后的标距，S1为产生塑性变形后的试样截面面积。
在局部塑性变形阶段，试样上某局部产生集中的塑性变形，形成“缩颈”，变形加速，然后在此断裂。
由于塑性变形包括上述的均匀变形和局部变形两部分，所以在断裂后的伸长率是由两部分构成，即δ=δ1+δ2=ΔL1/L0+ΔL2/L0 。式中ΔL1为均匀伸长，ΔL2为局部伸长。
同材料同直径的试样，无论长短，其均匀伸长率δ1 =ΔL1/L0=常数。
同材料同直径的试样，无论长短，其局部伸长ΔL2=常数。显然，长L0对应的δ2便小于短L0对应的δ2；从而，长L0对应的δ便小于短L0对应的δ。所以，为了具有可比性，必需采用标准试样，在文献和手册中刊载的伸长率都附有条件下标：δ10或δ5，下标分别表明伸长率数据是用L0=10d0或L0=5d0的试样得到的。d0为试样直径。
压缩应力-应变曲线
对拉伸试验结果影响最大的因素是试样表面质量（粗糙度、伤痕等）和试验时的加载速度。试验前后试样标距和直径的测量要准确。材料试验机配有定心夹头和自动纪录仪，这方面的误差较小。
低碳钢试样拉断后为塑性断口，断口有塑性变形，高低不平，颜色灰暗。铸铁试样拉断后是脆性断口，断口较平齐，有闪亮的结晶，无塑性变形。
低碳钢扭转试样断口的断面与试样轴线垂直，材料呈塑性。铸铁扭转试样断口断面与试样轴线约成45°角，材料呈脆性。
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