屈服强度的计算方法

Question

屈服强度的计算方法
用拉伸曲线来计算屈服强度的方法

Answer 1

屈服强度计算公式：Re=Fe/So；Fe为屈服时的恒定力。

上屈服强度计算公式：Reh=Feh/So；Feh为屈服阶段中力首次下降前的最大力。

下屈服强度计算公式：ReL=FeL/So；FeL为不到初始瞬时效应的最小力FeL。

试验时用自动记录装置绘制力-夹头位移图。要求力轴比例为每mm所代表的应力一般小于10N/mm²，曲线至少要绘制到屈服阶段结束点。在曲线上确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬时效应的最小力FeL。

扩展资料

影响屈服强度的内在因素有：结合键、组织、结构、原子本性。

如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看，可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度，这就是：

(1)固溶强化；

(2)形变强化；

(3)沉淀强化和弥散强化；

(4)晶界和亚晶强化。

沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中，前三种机制在提高材料强度的同时，也降低了塑性，只有细化晶粒和亚晶，既能提高强度又能增加塑性。

影响屈服强度的外在因素有：温度、应变速率、应力状态。

随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高，尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感，这导致了钢的低温脆化。

应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标，但应力状态不同，屈服强度值也不同。通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。

参考资料来源：百度百科-屈服强度

Answer 2

总体是:屈服强度=屈服时载荷/试样的面积。
工程上采用规定一定的残留变形量的方法，确定屈服强度，常用的标准有三种:
第一种是比例极限，应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力值，用σP表示，超过σP时，即认为材料开始屈服;第二种是弹性极限，试样加载后再卸载，以不出现残留的永久变形为标准，材料能够完全弹性恢复的最高应力值，用σd表示，超过σd时，即认为材料开始屈服;第三种是屈服强度，以规定发生一定的残留变形为标准，如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度，用σ0.2或σys表示。
上述定义都是以残留变形为依据的，彼此区别在于规定的残留变形量不同。现行国家标准将屈服强度规范为下列三种情况。
(1)规定非比例伸长应力(σP)
试样在加载过程中，标距长度内的非比例伸长量达到规定值(以%表示)的应力，如σP0.01，σP0.05等。
σP通常用图解法测定，对有明显弹性直线段的材料，可利用自动记录的载荷-伸长(P-ΔL)曲线。自弹性直线段与伸长轴的交点O起，截取一相应于规定非比例伸长的线段OC(OC=nLeεp，其中n为拉伸图放大倍数，Le为引伸计标距，εp为规定的非比例伸长率)，过C点作弹性直线段的平行线CA，交曲线于A点，A点对应的载荷Pp即为所测定的非比例伸长载荷，规定非比例伸长应力由下式计算
σP
=Pp/S0
(2)规定残余伸长应力(σr)
试样卸载后，其标距部分的残余伸长达到规定比例时的应力，常用的为σr0.2，即规定残余伸长率为0.2%时的应力值。
测定σr通常用卸载法，即当卸载后所得残余伸长为规定残余伸长载荷Pr，规定残余伸长应力由下式计算
σr=Pr/S0
(3)规定总伸长应力(σt)
试样标距部分的总伸长(弹性伸长与塑性伸长之和)达到规定比例时的应力。应用较多的规定总伸长率为0.5%、0.6%和0.7%，相应地，规定总伸长应力分别记为σt
0.5，σt
0.6和σt
0.7。
测定σt也用图解法，操作与测定σP相同，拉伸图横轴放大倍数不小于50倍。在P-ΔL曲线上，自曲线原点O起，截取相应于规定总伸长的线段OE(OE=n·Le·εt，式中εt为规定总伸长率)，过E点作纵轴平行线EA交曲线于A点，A点对应的载荷即为规定总伸长的载荷，规定总伸长应力由下式计算:
σt=Pt/S0
在上述屈服强度的测定中，σP和σt是在试样加载时直接从应力-应变(载荷-位移)曲线上测量的，而σr则要求卸载测量。由于卸载法测定残余伸长应力σr比较困难，而且效率低，所以，在材料屈服抗力评定中，更趋于采用σP和σt。σt在测试上又比σP方便，而且不失σP表征材料屈服特征的能力，所以，可以用σt，代替σP，尤其在大规模工业生产中，采用σt的测定方法，可以提高效率。
对于不连续屈服即具有明显屈服点的材料，其应力-应变曲线上的屈服平台就是材料屈服变形的标志，因此，屈服平台对应的应力值就是这类材料的屈服强度，记作σys按下式计算:
σys=Py/S0
式中Py--为物理屈服时的载荷或下屈服点对应的载荷。
屈服强度是应用最广的一个性能指标。

Answer 3

低碳钢的屈服阶段通常为较为水平的锯齿状（图中的B’-C段），与最高载荷B’对应的应力称上屈服极限，由于它受变形速度等因素的影响较大，一般不作为材料的强度指标；同样，屈服后第一次下降的最低点也不作为材料的强度指标。除此之外的其它最低点中的最小值（B点）作为屈服强度ReL：

参考资料：http://em.sjtu.edu.cn/MM/lashen-mm.htm

本回答被提问者采纳

Answer 4

什么是强度极限（强度）？

代号：σ；单位：MPa(或N/mm2)
简介：指金属材料抵抗外力破坏作用的最大能力。强度按外力作用形式的不同分为：
抗拉强度（抗张强度）：代号：σb，指外力是拉力时的强度极限
抗压强度：代号σbc，指外力是压力时的强度极限
抗弯强度：代号σbb，指外力与材料轴线垂直，并在作用后使材料呈弯曲时的强度极限
抗剪强度：代号σc，指外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时的强度极限

参考资料：http://202.109.73.213/knowledge/kn110301.htm

Answer 5

什么是强度极限（强度）？

代号：σ；单位：MPa(或N/mm2)
简介：指金属材料抵抗外力破坏作用的最大能力。强度按外力作用形式的不同分为：
抗拉强度（抗张强度）：代号：σb，指外力是拉力时的强度极限
抗压强度：代号σbc，指外力是压力时的强度极限
抗弯强度：代号σbb，指外力与材料轴线垂直，并在作用后使材料呈弯曲时的强度极限
抗剪强度：代号σc，指外力与材料轴线垂直，并对材料呈剪切作用时的强度极限

参考资料：http://202.109.73.213/knowledge/kn110301.htm