1.1应力、应变 0 力学性能或机械性能(Mechanical Property):材料承受外力作用、抵抗形变 的能力及其破坏规律 ·形变(Deformation):材料在外力的作用 下发生形状与尺寸的变化。材料的形变是 重要的力学性能,与材料的制造、加工和 使用有密切的联系
1.1 应力、应变 • 力学性能或机械性能(Mechanical Property):材料承受外力作用、抵抗形变 的能力及其破坏规律 • 形变(Deformation):材料在外力的作用 下发生形状与尺寸的变化。材料的形变是 重要的力学性能,与材料的制造、加工和 使用有密切的联系
不同材料的 应力一应变关系示意图 200 400 600 800 50 25×10 水←断裂 1.5×10 45 断裂 (a)A1203(b)低碳钢 0 陶瓷 塑性形变 1.0 高聚物 A- 35 个弹性形变 30 0.5 25 塑性变 (c)橡皮 20 金属 形 01 15 0 0 5 10 15 20 25 10 弹性变 名义应变(4L/L)×100 5 形 图1.1 不同材料的拉伸应力一应变曲线 0 20 40 60
不同材料的 应力—应变关系示意图 弹性变 形 断裂 塑性变 形
材料的特征 ●1.脆性材料:如上图曲线(a),即在弹性变形后没 有塑性变形(或塑性变形很小)接着就是断裂,总弹 性应变能非常小。绝大多数无机材料 ●2延性材料:如上图曲线(b)开始为弹性形变, 接着有一段弹塑性形变,然后才断裂,总变形能很 大。金属 ●3.弹性材料:如上图曲线(c),没有残余形变。 -高分子材料
1.脆性材料:如上图曲线(a),即在弹性变形后没 有塑性变形(或塑性变形很小)接着就是断裂,总弹 性应变能非常小。-绝大多数无机材料 2.延性材料:如上图曲线(b) 开始为弹性形变, 接着有一段弹塑性形变,然 后才断裂,总变形能很 大。-金属 3.弹性材料:如上图曲线(c),没有残余形变。 -高分子材料 材料的特征
无机材料的形变是重要的力学性能,与材料的 制造、加工和使用都有着密切的关系。因此,研究无 机材料在受力情况下产生形变的规律是有重要意义的
无机材料的形变是重要的力学性能,与材料的 制造、加工和使用都有着密切的关系。因此,研究无 机材料在受力情况下产生形变的规律是有重要意义的
1.1.1应力 应力(Stress):材料单位面积上所受的内力 其值等于单位面积上所受的外力o=F/A式中:σ 应力,F-外力。 在国际单位制中,应力的单位为牛顿/米2,即 N/m2,又写为Pa 名义应力:o。=F/A。其中:A。材料受力前的初始 面积。 真实应力:o=F/A其中:A-材料受力后的真实面积。 对于形变量很小的无机材料,二者在数值上差别 很小,只有在高温蠕变情况下才有显著差别
1.1.1 应力 • 应力(Stress):材料单位面积上所受的内力 • 其值等于单位面积上所受的外力σ=F/A 式中:σ- 应力, F-外力。 • 在国际单位制中,应力的单位为牛顿/米2,即 N/m2 ,又写为Pa • 名义应力: σ0=F/A0 其中:A0-材料受力前的初始 面积。 • 真实应力: σ=F/A其中:A-材料受力后的真实面积。 • 对于形变量很小的无机材料,二者在数值上差别 很小,只有在高温蠕变情况下才有显著差别