材料力学性能课件第2-4章材料在其它静载下的力学性能.pptxVIP

;;;扭转破坏;;400

;;;;

1．压缩试验测定的力学性能指标

要求h0/d0≤1-2

抗压强度

相对压缩率

相对断面扩展率

;?;材料;

1．弯曲试验测定的力学性能指标

金属杆件试样承受弯矩作用后其内部应力主要为正应力，但在截面上分布极不均匀，表面应力最大，而心部为零。且应力方向发生变化，因此，金属在弯曲加载下所表现的力学行为与单纯拉应力或压应力作用下的不完全相同。

;a三点弯曲

是将圆柱形或矩形试样放置在跨矩为Ls的支座上，进行加载F，记录弯曲力和试样挠度曲线，确定金属在弯曲力作用下的力学性能。

;?;抗弯强度σbb

从弯曲力—挠度曲线上B点上读取相应的弯曲力Fbb（或从测力盘上直接读取），按前面公式计算出最大弯曲力矩Mbb，然后算出试样抗弯截面系数W，继而计算出抗弯强度σbb;淬火温度对合金工具钢抗抗弯强度的影响;2．弯曲试验的特点及应用

（1）弯曲加载时受拉的一侧应力状态基本上与静拉伸时相同，可用于测定那些太硬难于加工成拉伸试样的脆性材料的断裂强度；

（2）截面上应力分布是表面最大，可以用于比较和评定材料表面处理层的质量；

（3）较软的塑性材料难以发生断裂，最好采用拉伸试验。

;第四节扭转的力学性能;1、扭转实验测定的力学性能指标

扭转试验试样：扭转试样有直径d0=10mm、长度L0分别为50mm或100mm两种。

试验过程：对试样施加扭矩T，随着扭矩的增加，试样标距L0间的两个横截面不断产生相对转动，其相对扭角以（单位为rad）表示。

扭转是测得扭矩－扭角（T－）曲线表示。

;?;?;塑性材料的断裂面与试样轴线垂直，断口平整，有回旋状塑性变形痕迹，为切应力造成的切断断口（a）。

脆性材料断裂面与轴线成45o，呈螺旋状，这是正应力作用下产生的正断（b）。

;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;进入20世纪，科学技术高速发展，但许多高强度和超高强度钢的机件及中低强度钢的大型、重型机件却经常在屈服应力以下发生断裂：

■1938年比利时哈什特大桥突然发生巨响，6分钟大桥断成三截；

■二次大战期间，美国五??余艘全焊接船连续发生一千多起突然断裂事故，其中236艘全部报废；

■1950年美国北极星导弹壳体爆炸事故；

■50年代中期F-111飞机和两架彗星号飞机零件突然脆断，引发严重事故；

■英国北部油罐破炸，死亡300多人；

■挪威北海油田平台突然断裂，死123人。;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;可得：σys＝σs;在平面应变条件下：;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;;安全校核

有一化工合成塔直径D＝3200mm，工作压力p＝6MPa，使用材料为σ0.2＝1200MPa，KⅠC＝58MPa.m1/2,厚度t＝16mm，制作过程中，经探伤发现在裂缝处，存在一纵向半椭圆裂纹，2a＝4mm，2c＝6mm，试校核合成塔能否安全运行。

解：根据材料力学;;;;;;;;;