6.5 拉伸和压缩时材料的力学性能 力学性能、机械性能：材料在外力作用下表现出的变形、破坏等方面的特性。 >选用材料，计算强度、刚度的依据 常温静载试验：常温下缓慢平稳加载。 拉伸试验机 试件：标准的尺寸和形状 标距：1 标距1 标距1 >圆截面=10d或=5d >压缩时为短圆柱，h/d-1.53
6.5 拉伸和压缩时材料的力学性能 常温静载试验：常温下缓慢平稳加载。 d l 力学性能、机械性能：材料在外力作用下表现出的变形、破坏等方面的特性。 选用材料，计算强度、刚度的依据 圆截面 l=10d 或 l=5d 压缩时为短圆柱，h/d=1.5~3 试件：标准的尺寸和形状 拉伸试验机 标距：l
低碳钢拉伸时的力学性能一塑性材料 低碳钢：含碳量在0.3%以下的碳素钢 拉伸图：F-△L曲线 AL 应力应变图：σ·曲线 >F-△L曲线与试件尺寸有关 o(MPa) 450 0筑0新0000 0.05 0.100.15 02080.25 Ep (:)低碳钢-8曲线线上特征点
一、低碳钢拉伸时的力学性能－塑性材料 F－∆L曲线与试件尺寸有关 低碳钢：含碳量在0.3%以下的碳素钢 拉伸图：F－∆L曲线 A L 应力－应变图：σ－ε曲线
1.弹性阶段 >外力取消后，变形消失 >开始部分为直线-线弹性 9·比例极限 →195MPa O。-弹性极限 E-弹性模量 →200GPa 杨氏模量 可e Op =EE 拉压胡克定律 tana=E= 的
1．弹性阶段 外力取消后，变形消失 开始部分为直线－线弹性 σ ε a' σp a σe σ ＝ E ε －拉压胡克定律 α tan E σ α ε = = σp－比例极限 →195MPa σe－弹性极限 E－弹性模量 →200GPa 杨氏模量
2.屈服（塑性流动阶段 屈服、流动：应力基本保持不变 而应变显著增加的现象。 >失去抵抗变形的能力 >显著塑性变形 >上屈服极限与试件形状、加载 速度等有关：下屈服极限较稳定 45°左右滑移线 σ，·屈服极限/流动极限 →230MPa
屈服、流动：应力基本保持不变， 而应变显著增加的现象。 失去抵抗变形的能力 显著塑性变形 上屈服极限与试件形状、加载 速度等有关；下屈服极限较稳定 2．屈服(塑性流动)阶段 σs－屈服极限/流动极限 →230MPa σ ε σs 45˚左右滑移线 c b b
3.强化阶段 屈服阶段后，若要继续变形，必须继续加载 >恢复了抵抗变形的能力 >可承受比屈服更高的应力-强化 σ·强度极限 →380MPa 抗拉强度 卸载定律：超过屈服极限后卸载，应 弹性 力应变按直线变化。 变形 冷作硬化：卸载后再次加载，应力应变沿卸载线变化， 塑性 变形 比例极限和开始强化的应力得到提高，但塑性能力下降。 >退火：消除冷作硬化，恢复塑性 f'8
卸载定律：超过屈服极限后卸载，应 力应变按直线变化。 σb－强度极限 →380MPa 抗拉强度 冷作硬化：卸载后再次加载，应力应变沿卸载线变化， 比例极限和开始强化的应力得到提高，但塑性能力下降。 3．强化阶段 屈服阶段后，若要继续变形，必须继续加载 恢复了抵抗变形的能力 可承受比屈服更高的应力－强化 σ ε σb f f' g 弹性 变形 塑性 变形 退火：消除冷作硬化，恢复塑性 d c