極限抗拉強度
編輯極限抗拉強度是材料在斷裂前被拉伸或拉動時可以承受的xxx應力。在脆性材料中,極限拉伸強度接近屈服點,而在延性材料中,極限拉伸強度可能更高。
通常通過進行拉伸試驗并記錄工程應力與應變來確定極限拉伸強度。應力-應變曲線的最高點是極限抗拉強度并具有應力單位。壓縮情況的等效點,而不是拉伸,稱為抗壓強度。
抗拉強度在延性構件的設計中很少有任何影響,但它們對于脆性構件很重要。它們針對常見材料制成表格,例如合金、復合材料、陶瓷、塑料和木材。
定義
材料的極限抗拉強度是一種強度特性;因此其值不取決于試樣的尺寸。然而,取決于材料,它可能取決于其他因素,例如試樣的制備、表面缺陷的存在與否、以及測試環境和材料的溫度。
有些材料斷裂非常劇烈,沒有塑性變形,稱為脆性破壞。其他更具延展性的材料,包括大多數金屬,在斷裂前會經歷一些塑性變形和可能的頸縮。
拉伸強度定義為應力,以每單位面積的力來衡量。對于某些非均質材料(或組裝組件),它可以僅報告為力或每單位寬度的力。在國際單位制(SI)中,單位是帕斯卡(Pa)(或其倍數,通常是兆帕(MPa),使用SI前綴mega);或者,相當于帕斯卡,每平方米牛頓(N/m2)。甲美國常用單位是每平方英寸磅(磅/英寸2或磅/平方英寸)。每平方英寸千磅(ksi,有時是kpsi)等于1000psi,在美國通常用于測量拉伸強度。
韌性材料
編輯許多材料可以顯示線性彈性行為,由線性應力-應變關系定義,如圖1所示,直到點3。材料的彈性行為通常延伸到非線性區域,如圖1中的點2(“屈服點”),在移除載荷后變形可以完全恢復;即,試樣在彈性加載張力將伸長,但卸載時將返回到其原來的形狀和大小。在這個彈性區域之外,對于韌性材料,如鋼,變形是塑性的.塑性變形的試樣在卸載時不會完全恢復到其原始尺寸和形狀。對于許多應用,塑性變形是不可接受的,并被用作設計限制。
在屈服點之后,延性金屬經歷一段應變硬化,其中應力隨著應變的增加而再次增加,并且隨著試樣的橫截面積由于塑性流動而減小,它們開始頸縮。在具有足夠延展性的材料中,當頸縮變得明顯時,會導致工程應力-應變曲線反轉;這是因為工程應力是假設縮頸前的原始橫截面積計算的。反轉點為工程應力-應變曲線上的xxx應力,該點的工程應力坐標為極限抗拉強度,由點1給出。
延性靜態構件的設計中不使用極限抗拉強度,因為設計實踐規定了屈服應力的使用。然而,由于易于測試,它被用于質量控制。它還用于粗略確定未知樣品的材料類型。
極限抗拉強度是設計由脆性材料制成的構件的常用工程參數,因為此類材料沒有屈服點。
內容由匿名用戶提供,本內容不代表www.gelinmeiz.com立場,內容投訴舉報請聯系www.gelinmeiz.com客服。如若轉載,請注明出處:http://www.gelinmeiz.com/127584/