应力应变曲线材料力学PPT课件.ppt

应力应变曲线材料力学力学性质:在外力作用下材料在变形和破坏方面所表现出的力学性能试件和实验条件常温、静载§9-4一、拉伸时的应力——应变曲线1、试件L0标点标距d0(1)材料类型:低碳钢:灰铸铁::塑性材料的典型代表;脆性材料的典型代表;(2)标准试件:标距:用于测试的等截面部分长度;尺寸符合国标的试件;圆截面试件标距:L0=10d0或5d02、试验机3、低碳钢拉伸曲线明显的四个阶段1、弹性阶段ob比例极限弹性极限2、屈服阶段bc(失去抵抗变形的能力)屈服极限3、强化阶段ce(恢复抵抗变形的能力)强度极限4、局部径缩阶段ef(1)弹性阶段比例极限σpoa段是直线,应力与应变在此段成正比关系,材料符合虎克定律,直线oa的斜率就是材料的弹性模量,直线部分最高点所对应的应力值记作σp,称为材料的比例极限。曲线超过a点,图上ab段已不再是直线,说明材料已不符合虎克定律。但在ab段内卸载,变形也随之消失,说明ab段也发生弹性变形,所以ab段称为弹性阶段。b点所对应的应力值记作σe,称为材料的弹性极限。弹性极限与比例极限非常接近,工程实际中通常对二者不作严格区分,而近似地用比例极限代替弹性极限。(2)屈服阶段屈服点曲线超过b点后,出现了一段锯齿形曲线,这—阶段应力没有增加,而应变依然在增加,材料好像失去了抵抗变形的能力,把这种应力不增加而应变显著增加的现象称作屈服,bc段称为屈服阶段。屈服阶段曲线最低点所对应的应力称为屈服点(或屈服极限)。在屈服阶段卸载,将出现不能消失的塑性变形。工程上一般不允许构件发生塑性变形,并把塑性变形作为塑性材料破坏的标志,所以屈服点是衡量材料强度的一个重要指标。(3)强化阶段抗拉强度经过屈服阶段后,曲线从c点又开始逐渐上升,说明要使应变增加,必须增加应力,材料又恢复了抵抗变形的能力,这种现象称作强化,ce段称为强化阶段。曲线最高点所对应的应力值记作,称为材料的抗拉强度(或强度极限),它是衡量材料强度的又一个重要指标。(4)缩颈断裂阶段曲线到达e点前,试件的变形是均匀发生的,曲线到达e点,在试件比较薄弱的某一局部(材质不均匀或有缺陷处),变形显著增加,有效横截面急剧减小,出现了缩颈现象,试件很快被拉断,所以ef段称为缩颈断裂阶段。