极限强度及伸长率的基本含意|普通钢材的屈服强度 (强度极限是否材料在拉伸过程中所承受的最大应力)

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• 普通钢材的屈服强度、极限强度及伸长率的基本含意。
• 钢材为什么用屈服强度而不是用极限抗拉强度来划分强度等级?
• 资料的抗拉强度极限与抗拉屈服强度的区别
• 钢材有几种强度?区分是什么
• 什么是钢材的极限强度、和屈服强度？两者有什么区别？

普通钢材的屈服强度、极限强度及伸长率的基本含意。

屈服强度（yield strength）：又称为屈服极限 ，罕用符号δs，是资料屈服的临界应力值，是资料到达必定的变形应力之后，金属开局从弹性形态非平均的向弹-塑性形态过渡时的临界应力值。

极限强度（ultimate strength ）：物体在外力作用下出现破坏时出现的最大应力，也可称为破坏强度或破坏应力。

假设在拉伸实验中，普通称作抗拉强度。

伸长率（elongation）：指金属资料受外力（拉力）作用断裂时，试棒伸长的长度与原来长度的百分比，伸长率按试棒长度的不同分为：短试棒求得的伸长率，代号为δ5，试棒的标距等于5倍直径长试棒求得的伸长率；代号为δ10，试棒的标距等于10倍直径，其中标距为用来测定试样应变或长度变动的试样局部原始长度便捷的说，超越屈服强度，资料就将出现塑性变形；超越极限强度，资料就将被破坏，伸长率越大，标明资料弹性恢复的功能越好！

钢材为什么用屈服强度而不是用极限抗拉强度来划分强度等级?

先引见钢材的拉伸实验和应力应变图：在外力作用下，资料抵制变形和断裂的才干称为强度。

测定钢材强度的关键方法是拉伸实验，钢材受拉时，在发生应力的同时，相应地发生应变。

应力和应变的相关反映出钢材地关键力学特色。

从图2-3低碳钢的应力-应变相关中可看出，低碳钢从受拉到拉断，教训了四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段和颈缩阶段。

（1）OA段 弹性阶段在OA段，如卸去荷栽，试件将恢还原来形态，体现为弹性变形，与A点相对应的应力为弹力极限，用бp示意。

此阶段应力与应变成正比，其比值为常数，称为弹性模量。

（2）AB段 屈服阶段当荷载增大，试件应力超越бp时，应力与应变不再成正比例，开局发生塑性变形。

B上为屈服下限，B下是指不计初始刹时效应的屈服阶段最小应力。

它较稳固易测，故普通以B下点对应的应力作为屈服强度取值依据，屈服点应力用бs示意。

（3）BC段 强化阶段当荷载超越屈服点后，试件外部组织结构出现变动，抵制变形才干从新提高，称为强化阶段。

对应最高点C的应力，称为抗拉强度，用бb示意。

（4）CD段 颈缩阶段当钢材强化到达最高点后，在试件单薄处的截面将清楚增加，发生“颈缩现象”。

塑性变形迅速参与，拉力降低，直至断裂。

拉伸功能是修建钢材最关键的功能。

经过对钢材启动抗拉实验所测的的弹性模量、屈服强度、抗拉强度和伸长率是钢材的四个关键技术性质目的。

(1) 弹性模量钢材受力初期，应力与应变成比例地增长，应力与应变之比为常数，称为弹性模量，即E =б/ε。

这个阶段的最大应力（P点对应值）称为比例极限бp。

弹性模量反映了资料受力时抵制弹性变形的才干，即资料的刚度，它是钢材在静荷载作用下计算结构变形的一个关键目的。

(2) 弹性极限应力超越比例极限后，应力-应变曲线略有笔挺，应力与应变不再成正比例相关，但卸去外力时，试件变形能立刻隐没，此阶段发生的变形是弹性变形。

不发生残留塑性变形的最大应力（e点对应值）称为弹性极限бe。

理想上，бp与бe相当凑近。

(3) 屈服强度当应力超越弹性极限后，变形参与较快，此时除了发生弹性变形外，还发生局部塑性变形。

当应力到达B点后，塑性应变急剧参与，曲线出现一个动摇的小平台，这种现象称为屈服。

这一阶段的最大、最小应力区分称为上屈服点和下屈服点。

由于下屈服点的数值较为稳固，因此以它作为资料抗力的目的，称为屈服点或屈服强度，用бs示意。

(4) 极限强度当钢材屈服到必定水平后，由于外部晶粒从新陈列，其抵制变形才干又从新提高，此时变形只管开展很快，但却只能随着应力的提高而提高，直至应力达最大值。

尔后，钢材抵制变形的才干清楚降低，并在最单薄处出现较大的塑性变形，此处试件截面迅速增加，出现颈缩现象，直至断裂破坏。

钢材受拉断裂前的最大应力值（b点对应值）称为强度极限或抗拉强度бb。

钢材在实践运行中的上班范畴都是设计在屈服强度范畴内。

由于在屈服强度范畴内钢材都是弹性变形或许很小的塑性变形。

当超出屈服强度后，钢材就会很快出现塑性变形，这时的钢材就曾经不能反常上班了。

所以钢材的强度等级要用屈服强度来划分，而不能用抗拉强度来划分。

资料的抗拉强度极限与抗拉屈服强度的区别

资料的抗拉强度极限是资料在抗拉实验断裂前的最大拉力，抗拉屈服强度是资料在发生屈服变形时的所受的拉力。

钢材有几种强度?区分是什么

1. 屈服点（σ s） 钢材或试样在拉伸时，当应力超越弹性极限，即使应力不再参与，而钢材或试样仍继续出现清楚的塑性变形，称此现象为屈服，而发生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。

设 Ps 为屈服点 s 处的外力，Fo 为试样断面积，则屈服点 σ s =Ps/Fo(MPa)，MPa 称为兆帕等于N（牛顿）/mm2，（MPa=106Pa，Pa：帕斯卡=N/m2）2. 屈服强度（σ 0.2） 有的金属资料的屈服点极不清楚，在测量上有艰巨，因此为了权衡资料的屈服个性，规则发生终身剩余塑性变形等于必定值（普通为原长度的 0.2%）时的应力，称为条件屈服强度或简称屈服强度σ 0.2 。

3. 抗拉强度（σ b） 资料在拉伸环节中，从开局到出现断裂时所到达的最大应力值。

它示意钢材抵制断裂的才干大小。

与抗拉强度相应的还有抗压强度、抗弯强度等。

设Pb 为资料被拉断前到达的最大拉力，Fo 为试样截面面积，则抗拉强度σ b= Pb/Fo （MPa）。

4. 伸长率（δ s） 资料在拉断后，其塑性伸长的长度与原试样长度的百分比叫伸长率或加长率。

5. 屈强比（σ s/σ b） 钢材的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值，称为屈强比。

屈强比越大，结构整机的牢靠性越高，普通碳素钢屈强比为 0.6-0.65，低合金结构钢为 0.65-0.75 合金结构钢为 0.84-0.86。

6. 硬度 硬度示意资料抵制硬物体压入其外表的才干。

它是金属资料的关键功能目的之一。

普通硬度越高，耐磨性越好。

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什么是钢材的极限强度、和屈服强度？两者有什么区别？

极限强度：指钢材拉力实验断裂时的拉力值。

屈服强度：指钢材拉力实验时，横截面出现细颈现象时的拉力值。

即超越弹性变形范畴而开局进入塑性变形时的拉力值（屈服了，不能自行恢还原形态）。