當(dang)外(wai)力(li)(li)超過材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)彈性(xing)極限之(zhi)后,此時(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)會發生塑性(xing)變形(xing),即(ji)卸載之(zhi)后材(cai)(cai)料(liao)(liao)后保留(liu)部分殘余(yu)變形(xing)。當(dang)外(wai)力(li)(li)繼續增加達到一(yi)定(ding)值之(zhi)后,就(jiu)會出現(xian)外(wai)力(li)(li)不增加或者減(jian)少而(er)(er)試樣(yang)仍然繼續伸長(chang),表現(xian)在應(ying)力(li)(li)-應(ying)變曲線上(shang)(shang)就(jiu)是出現(xian)平臺或者鋸齒狀的(de)(de)峰谷(gu),這種(zhong)現(xian)象就(jiu)稱(cheng)之(zhi)為(wei)(wei)(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)象。處于平臺階(jie)段的(de)(de)力(li)(li)就(jiu)是屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li),試樣(yang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)時(shi)首次(ci)下(xia)降前的(de)(de)力(li)(li)稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li),不計瞬時(shi)效應(ying)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)段的(de)(de)最小(xiao)力(li)(li)稱(cheng)為(wei)(wei)(wei)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)。相應(ying)的(de)(de)強(qiang)度(du)即(ji)為(wei)(wei)(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)、上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)、下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)的(de)(de)測(ce)定(ding) 無明(ming)顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)象的(de)(de)金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)需(xu)測(ce)量其規定(ding)非(fei)比例延伸強(qiang)度(du)或規定(ding)殘余(yu)伸長(chang)應(ying)力(li)(li),而(er)(er)有(you)明(ming)顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)象的(de)(de)金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao),則可以測(ce)量其屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)、上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)、下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)。一(yi)般而(er)(er)言(yan),只測(ce)定(ding)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)。 通常測(ce)定(ding)上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)及(ji)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)的(de)(de)方法(fa)有(you)兩種(zhong):圖示法(fa)和指(zhi)針法(fa)。
1. 圖示法(fa)
試驗時用自動記錄裝(zhuang)置繪制(zhi)(zhi)力(li)-夾頭位移圖。要求力(li)軸比例為(wei)每(mei)mm所代表(biao)的(de)應力(li)一般(ban)小于10N/mm2,曲線(xian)至少要繪制(zhi)(zhi)到屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)結(jie)束點。在曲線(xian)上(shang)確定屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)平臺恒(heng)定的(de)力(li)Fe、屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)中(zhong)力(li)首(shou)(shou)次下(xia)(xia)降前(qian)的(de)最(zui)(zui)(zui)大力(li)FeH、不(bu)計(ji)(ji)(ji)初(chu)始瞬(shun)時效(xiao)(xiao)應的(de)最(zui)(zui)(zui)小力(li)FeL。 屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)、上(shang)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)、下(xia)(xia)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)可以(yi)按以(yi)下(xia)(xia)公式來計(ji)(ji)(ji)算(suan): 屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)計(ji)(ji)(ji)算(suan)公式:Re=Fe/S0;Fe為(wei)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)時的(de)恒(heng)定力(li),S0為(wei)原始橫截面(mian)積; 上(shang)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)計(ji)(ji)(ji)算(suan)公式:ReH=FeH/S0;FeH為(wei)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)中(zhong)力(li)首(shou)(shou)次下(xia)(xia)降前(qian)的(de)最(zui)(zui)(zui)大力(li); 下(xia)(xia)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度(du)計(ji)(ji)(ji)算(suan)公式:ReL=FeL/S0;FeL為(wei)不(bu)計(ji)(ji)(ji)初(chu)始瞬(shun)時效(xiao)(xiao)應時屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)的(de)最(zui)(zui)(zui)小力(li)。
2. 指針法
試驗時,當測力(li)度(du)(du)盤的(de)指(zhi)針(zhen)(zhen)首次停止轉動的(de)恒定力(li)或者指(zhi)針(zhen)(zhen)首次回轉前的(de)最大力(li)或者不(bu)計初始瞬時效(xiao)應的(de)最小力(li),分別對應著屈(qu)服強(qiang)度(du)(du)、上屈(qu)服強(qiang)度(du)(du)、下屈(qu)服強(qiang)度(du)(du)。
上(shang)(shang)(shang)(shang)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)判定 1:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)前的(de)(de)第(di)一(yi)個峰值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)判為(wei)上(shang)(shang)(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),不管(guan)其后(hou)峰值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)大(da)小如何。 2:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階段(duan)中(zhong)(zhong)出(chu)現(xian)2個或2個以(yi)上(shang)(shang)(shang)(shang)的(de)(de)谷(gu)值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li),舍(she)去第(di)一(yi)個谷(gu)值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li),取(qu)其余谷(gu)值(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)最(zui)小者為(wei)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如果(guo)只有(you)(you)1個谷(gu)值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li),則(ze)取(qu)為(wei)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 3:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階段(duan)出(chu)現(xian)平(ping)(ping)臺(tai),平(ping)(ping)臺(tai)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)判定為(wei)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如出(chu)現(xian)多個平(ping)(ping)臺(tai)且后(hou)者高(gao)(gao)于前者,取(qu)第(di)一(yi)個平(ping)(ping)臺(tai)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)為(wei)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 4:正確的(de)(de)判定結(jie)果(guo)是(shi)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)定比上(shang)(shang)(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低(di)(di)(di)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)意義 傳統的(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)設計(ji)方(fang)法,對(dui)塑(su)(su)性(xing)(xing)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),以(yi)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)標(biao)準,規定許用(yong)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)[σ]=σys/n,安全系數(shu)n一(yi)般(ban)取(qu)2或更(geng)大(da),對(dui)脆(cui)(cui)性(xing)(xing)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao),以(yi)抗拉(la)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)標(biao)準,規定許用(yong)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)[σ]=σb/n,安全系數(shu)n一(yi)般(ban)取(qu)6。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)不僅有(you)(you)直接(jie)(jie)的(de)(de)使(shi)用(yong)意義,在(zai)(zai)(zai)工(gong)(gong)程上(shang)(shang)(shang)(shang)也(ye)是(shi)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)某些力(li)(li)(li)學行為(wei)和(he)工(gong)(gong)藝性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)大(da)致(zhi)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)量。例如材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)增高(gao)(gao),對(dui)應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)腐蝕和(he)氫脆(cui)(cui)就(jiu)敏(min)感(gan)(gan);材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低(di)(di)(di),冷加工(gong)(gong)成型(xing)性(xing)(xing)能(neng)(neng)和(he)焊接(jie)(jie)性(xing)(xing)能(neng)(neng)就(jiu)好等等。因此,屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)是(shi)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)性(xing)(xing)能(neng)(neng)中(zhong)(zhong)不可(ke)缺(que)少(shao)的(de)(de)重要指(zhi)標(biao)。 影(ying)(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)因素 影(ying)(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)內在(zai)(zai)(zai)因素有(you)(you):結(jie)合(he)鍵(jian)、組織、結(jie)構(gou)、原子(zi)本性(xing)(xing)。如將金屬(shu)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)與陶(tao)瓷、高(gao)(gao)分子(zi)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)比較可(ke)看(kan)(kan)出(chu)結(jie)合(he)鍵(jian)的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)是(shi)根本性(xing)(xing)的(de)(de)。從組織結(jie)構(gou)的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)來看(kan)(kan),可(ke)以(yi)有(you)(you)四種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)機制(zhi)(zhi)影(ying)(ying)響(xiang)金屬(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),即(ji)固(gu)溶強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)、形變(bian)(bian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)、沉淀強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)和(he)彌散強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)、晶界和(he)亞晶強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)。其中(zhong)(zhong)沉淀強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)和(he)細晶強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)是(shi)工(gong)(gong)業合(he)金中(zhong)(zhong)提高(gao)(gao)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)最(zui)常用(yong)的(de)(de)手段(duan)。在(zai)(zai)(zai)這幾(ji)種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)機制(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong),前三(san)種機制(zhi)(zhi)在(zai)(zai)(zai)提高(gao)(gao)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)同時,也(ye)降低(di)(di)(di)了塑(su)(su)性(xing)(xing),只有(you)(you)細化(hua)(hua)晶粒(li)和(he)亞晶,既能(neng)(neng)提高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)又能(neng)(neng)增加塑(su)(su)性(xing)(xing)。 影(ying)(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)外在(zai)(zai)(zai)因素有(you)(you):溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)、應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)(bian)速(su)(su)(su)率(lv)(lv)、應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)狀態。隨著溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)降低(di)(di)(di)與應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)(bian)速(su)(su)(su)率(lv)(lv)的(de)(de)增高(gao)(gao),材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)升高(gao)(gao),尤其是(shi)體心立方(fang)金屬(shu)對(dui)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)應(ying)(ying)(ying)(ying)變(bian)(bian)速(su)(su)(su)率(lv)(lv)特(te)別敏(min)感(gan)(gan),這導致(zhi)了鋼(gang)的(de)(de)低(di)(di)(di)溫(wen)脆(cui)(cui)化(hua)(hua)。應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)狀態的(de)(de)影(ying)(ying)響(xiang)也(ye)很(hen)重要。雖然屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)是(shi)反映材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)內在(zai)(zai)(zai)性(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)一(yi)個本質指(zhi)標(biao),但應(ying)(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)狀態不同,屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)也(ye)不同。我們通常所說的(de)(de)材(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)般(ban)是(shi)指(zhi)在(zai)(zai)(zai)單向拉(la)伸(shen)時的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。