當(dang)外(wai)(wai)力(li)(li)(li)(li)超(chao)過材料的(de)(de)彈性極限之后,此時(shi)材料會發(fa)生塑性變形(xing),即(ji)卸載之后材料后保留部分殘余變形(xing)。當(dang)外(wai)(wai)力(li)(li)(li)(li)繼續(xu)增(zeng)加(jia)達到一(yi)定(ding)(ding)值之后,就會出現(xian)(xian)(xian)外(wai)(wai)力(li)(li)(li)(li)不增(zeng)加(jia)或(huo)者減少(shao)而(er)試樣仍然(ran)繼續(xu)伸長,表現(xian)(xian)(xian)在應力(li)(li)(li)(li)-應變曲線上就是(shi)(shi)出現(xian)(xian)(xian)平臺或(huo)者鋸齒(chi)狀(zhuang)的(de)(de)峰(feng)谷,這種現(xian)(xian)(xian)象(xiang)就稱(cheng)之為(wei)(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)。處于平臺階段(duan)的(de)(de)力(li)(li)(li)(li)就是(shi)(shi)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)(li)(li),試樣屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)時(shi)首次下降前的(de)(de)力(li)(li)(li)(li)稱(cheng)為(wei)(wei)上屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)(li)(li),不計瞬時(shi)效應的(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段(duan)的(de)(de)最小力(li)(li)(li)(li)稱(cheng)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)(li)(li)。相應的(de)(de)強(qiang)度即(ji)為(wei)(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度、上屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度、下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度的(de)(de)測(ce)定(ding)(ding) 無明(ming)顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)的(de)(de)金屬材料需測(ce)量(liang)其(qi)規定(ding)(ding)非比例(li)延伸強(qiang)度或(huo)規定(ding)(ding)殘余伸長應力(li)(li)(li)(li),而(er)有(you)明(ming)顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)(xian)(xian)象(xiang)的(de)(de)金屬材料,則可以測(ce)量(liang)其(qi)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度、上屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度、下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度。一(yi)般而(er)言(yan),只測(ce)定(ding)(ding)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度。 通常測(ce)定(ding)(ding)上屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度及下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)度的(de)(de)方法有(you)兩種:圖示法和指針法。
1. 圖示法
試驗(yan)時(shi)用自動記錄(lu)裝置繪(hui)制(zhi)力(li)(li)(li)-夾頭位移圖。要(yao)求力(li)(li)(li)軸比例為(wei)每(mei)mm所代表(biao)的(de)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)一般(ban)小(xiao)于(yu)10N/mm2,曲(qu)線至少要(yao)繪(hui)制(zhi)到屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段結束(shu)點。在(zai)曲(qu)線上確定(ding)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)平臺恒定(ding)的(de)力(li)(li)(li)Fe、屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段中力(li)(li)(li)首(shou)次(ci)下(xia)(xia)(xia)降前的(de)最(zui)大(da)力(li)(li)(li)FeH、不計(ji)(ji)初始(shi)瞬時(shi)效應(ying)(ying)(ying)的(de)最(zui)小(xiao)力(li)(li)(li)FeL。 屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)、上屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)、下(xia)(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)可以按以下(xia)(xia)(xia)公(gong)式(shi)來計(ji)(ji)算: 屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)計(ji)(ji)算公(gong)式(shi):Re=Fe/S0;Fe為(wei)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)時(shi)的(de)恒定(ding)力(li)(li)(li),S0為(wei)原始(shi)橫截面積; 上屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)計(ji)(ji)算公(gong)式(shi):ReH=FeH/S0;FeH為(wei)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段中力(li)(li)(li)首(shou)次(ci)下(xia)(xia)(xia)降前的(de)最(zui)大(da)力(li)(li)(li); 下(xia)(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)度(du)計(ji)(ji)算公(gong)式(shi):ReL=FeL/S0;FeL為(wei)不計(ji)(ji)初始(shi)瞬時(shi)效應(ying)(ying)(ying)時(shi)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段的(de)最(zui)小(xiao)力(li)(li)(li)。
2. 指針法
試驗時,當測(ce)力(li)(li)(li)度(du)(du)盤(pan)的(de)指針首(shou)次停止轉動的(de)恒定力(li)(li)(li)或(huo)者(zhe)指針首(shou)次回轉前的(de)最大力(li)(li)(li)或(huo)者(zhe)不計初始瞬時效應(ying)的(de)最小力(li)(li)(li),分別對應(ying)著(zhu)屈服(fu)強(qiang)度(du)(du)、上屈服(fu)強(qiang)度(du)(du)、下屈服(fu)強(qiang)度(du)(du)。
上(shang)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)判定 1:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)前的(de)(de)(de)(de)第(di)一(yi)個(ge)(ge)峰值應(ying)力(li)判為上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),不管(guan)其(qi)后峰值應(ying)力(li)大(da)小如(ru)何。 2:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段中出(chu)(chu)現2個(ge)(ge)或(huo)(huo)2個(ge)(ge)以上(shang)的(de)(de)(de)(de)谷(gu)值應(ying)力(li),舍去第(di)一(yi)個(ge)(ge)谷(gu)值應(ying)力(li),取其(qi)余谷(gu)值中最小者(zhe)(zhe)為下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如(ru)果只有(you)1個(ge)(ge)谷(gu)值應(ying)力(li),則取為下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 3:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階段出(chu)(chu)現平臺(tai),平臺(tai)應(ying)力(li)判定為下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如(ru)出(chu)(chu)現多個(ge)(ge)平臺(tai)且(qie)后者(zhe)(zhe)高(gao)(gao)于前者(zhe)(zhe),取第(di)一(yi)個(ge)(ge)平臺(tai)應(ying)力(li)為下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 4:正確(que)的(de)(de)(de)(de)判定結(jie)(jie)果是(shi)下(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)定比上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)意義 傳統的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)設計(ji)方法,對(dui)塑性(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),以屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)為標(biao)準,規(gui)定許用應(ying)力(li)[σ]=σys/n,安全(quan)系數n一(yi)般(ban)取2或(huo)(huo)更(geng)大(da),對(dui)脆(cui)性(xing)(xing)(xing)(xing)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao),以抗拉(la)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)為標(biao)準,規(gui)定許用應(ying)力(li)[σ]=σb/n,安全(quan)系數n一(yi)般(ban)取6。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)不僅有(you)直接(jie)的(de)(de)(de)(de)使(shi)用意義,在(zai)工(gong)程上(shang)也是(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)某些力(li)學行為和(he)(he)工(gong)藝(yi)性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)大(da)致度(du)(du)(du)(du)(du)(du)量。例(li)如(ru)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)增(zeng)高(gao)(gao),對(dui)應(ying)力(li)腐蝕和(he)(he)氫脆(cui)就敏感(gan);材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低,冷(leng)加工(gong)成型(xing)性(xing)(xing)(xing)(xing)能和(he)(he)焊(han)接(jie)性(xing)(xing)(xing)(xing)能就好等(deng)等(deng)。因此,屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)是(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)性(xing)(xing)(xing)(xing)能中不可缺(que)少(shao)的(de)(de)(de)(de)重要指標(biao)。 影(ying)響(xiang)(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)因素(su) 影(ying)響(xiang)(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)內在(zai)因素(su)有(you):結(jie)(jie)合鍵(jian)、組(zu)織、結(jie)(jie)構、原(yuan)子本性(xing)(xing)(xing)(xing)。如(ru)將金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)與陶瓷、高(gao)(gao)分子材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)比較可看出(chu)(chu)結(jie)(jie)合鍵(jian)的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)是(shi)根本性(xing)(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)。從(cong)組(zu)織結(jie)(jie)構的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)來(lai)看,可以有(you)四種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)機(ji)制影(ying)響(xiang)(xiang)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),即固溶強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)、形變(bian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)、沉淀(dian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)(he)彌散(san)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)、晶(jing)(jing)界和(he)(he)亞晶(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)。其(qi)中沉淀(dian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)和(he)(he)細晶(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)是(shi)工(gong)業(ye)合金(jin)(jin)中提(ti)高(gao)(gao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)最常用的(de)(de)(de)(de)手段。在(zai)這(zhe)幾種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)(hua)(hua)機(ji)制中,前三(san)種機(ji)制在(zai)提(ti)高(gao)(gao)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)同(tong)時,也降低了塑性(xing)(xing)(xing)(xing),只有(you)細化(hua)(hua)(hua)(hua)晶(jing)(jing)粒和(he)(he)亞晶(jing)(jing),既能提(ti)高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)又能增(zeng)加塑性(xing)(xing)(xing)(xing)。 影(ying)響(xiang)(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)外在(zai)因素(su)有(you):溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)、應(ying)變(bian)速(su)(su)率、應(ying)力(li)狀態。隨著溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)降低與應(ying)變(bian)速(su)(su)率的(de)(de)(de)(de)增(zeng)高(gao)(gao),材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)升高(gao)(gao),尤其(qi)是(shi)體(ti)心立(li)方金(jin)(jin)屬(shu)對(dui)溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)(he)應(ying)變(bian)速(su)(su)率特別敏感(gan),這(zhe)導致了鋼的(de)(de)(de)(de)低溫(wen)脆(cui)化(hua)(hua)(hua)(hua)。應(ying)力(li)狀態的(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)(xiang)也很重要。雖然(ran)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)是(shi)反(fan)映材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)內在(zai)性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)本質(zhi)指標(biao),但應(ying)力(li)狀態不同(tong),屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)值也不同(tong)。我們通常所說(shuo)的(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)般(ban)是(shi)指在(zai)單向拉(la)伸(shen)時的(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。