7力学性质.ppt

§2-4 §2-5 * * §7-1 材料拉压时的力学性质 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 7-1-1低碳钢的拉伸实验 试件装到实验机上后，缓慢增加拉力F，试件在标距l长度内产生相应的变形△l，将对应的F和△l 绘制成F—△l 曲线，称为拉伸图。 §7-1 材料拉压时的力学性质 由于△l与试件长度l和截面面积A有关，因此，即使是同一种材料，当试件尺寸不同时，其拉伸图也不相同。为了消除试件尺寸的影响，将拉伸图的纵向坐标F除以试件的横截面面积A，横坐标△l除以标距l，由于F/A=σ，△l/ l=ε。故得σ—ε关系曲线，称为应力——应变图。该图表明从加载开始到破坏为止，应力与应变之间的对应关系。低碳钢是工程上广泛使用的材料，其机械性能具有典型性。因此，先研究低碳钢Q235拉伸时的机械性能。 §7-1 材料拉压时的力学性质 一 试件和实验条件 常温、静载 §7-1 材料拉伸时的力学性质 §7-1 材料拉伸时的力学性质 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、颈缩断裂阶段ef 低碳钢的拉伸实验 E:拉压弹性模量 §7-1 材料拉伸时的力学性质 两个塑性指标: 断后伸长率 断面收缩率 为塑性材料 为脆性材料 低碳钢的 为塑性材料 §7-1 材料拉伸时的力学性质 三 卸载定律及冷作硬化 1、弹性范围内卸载、再加载 2、过弹性范围卸载、再加载 即材料在卸载过程中应力和应变是线形关系，这就是卸载定律。 材料的比例极限增高，延伸率降低，称之为冷作硬化或加工硬化。 §7-1 材料拉伸时的力学性质 四 其它材料拉伸时的力学性质 对于没有明显屈服阶段的塑性材料，用名义屈服极限σp0.2来表示。 §7-1 材料拉伸时的力学性质 对于脆性材料（铸铁），拉伸时的应力应变曲线为微弯的曲线，没有屈服和颈缩现象，试件突然拉断。断后伸长率约为0.5%。为典型的脆性材料。 σbt—拉伸强度极限（约为140MPa）。它是衡量脆性材料（铸铁）拉伸的唯一强度指标。 §7-1 材料压缩时的力学性质 一 试件和实验条件 常温、静载 §7-1 材料压缩时的力学性质 二 塑性材料（低碳钢）的压缩 屈服极限 比例极限 弹性极限 拉伸与压缩在屈服阶段以前完全相同。 E --- 弹性摸量