當外力(li)(li)(li)超過材料(liao)的彈性極限之(zhi)后(hou),此時材料(liao)會(hui)發生塑性變形,即卸(xie)載之(zhi)后(hou)材料(liao)后(hou)保留部分殘(can)余變形。當外力(li)(li)(li)繼(ji)續(xu)(xu)增加達(da)到一定(ding)值(zhi)之(zhi)后(hou),就(jiu)會(hui)出(chu)(chu)現(xian)外力(li)(li)(li)不增加或者(zhe)減少而(er)試(shi)樣仍然繼(ji)續(xu)(xu)伸(shen)長,表現(xian)在應力(li)(li)(li)-應變曲線上(shang)就(jiu)是出(chu)(chu)現(xian)平臺或者(zhe)鋸齒狀的峰谷,這種(zhong)現(xian)象(xiang)就(jiu)稱(cheng)之(zhi)為(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)象(xiang)。處(chu)于平臺階(jie)(jie)段的力(li)(li)(li)就(jiu)是屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)(li),試(shi)樣屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)時首(shou)次下(xia)(xia)降前的力(li)(li)(li)稱(cheng)為(wei)上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)(li),不計瞬時效應的屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段的最小力(li)(li)(li)稱(cheng)為(wei)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)力(li)(li)(li)。相應的強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)即為(wei)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)、上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)、下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的測定(ding) 無(wu)明(ming)顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)象(xiang)的金屬(shu)材料(liao)需測量(liang)其(qi)規定(ding)非比例延(yan)伸(shen)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)或規定(ding)殘(can)余伸(shen)長應力(li)(li)(li),而(er)有(you)明(ming)顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)現(xian)象(xiang)的金屬(shu)材料(liao),則可以測量(liang)其(qi)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)、上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)、下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。一般而(er)言,只測定(ding)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。 通常測定(ding)上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)及下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的方(fang)法有(you)兩種(zhong):圖示法和指(zhi)針法。


1. 圖示法 


  試驗時(shi)(shi)用自動(dong)記錄裝置繪制力(li)(li)(li)(li)-夾頭位移(yi)圖。要求力(li)(li)(li)(li)軸比例(li)為(wei)(wei)每mm所代表的(de)應力(li)(li)(li)(li)一般小(xiao)于10N/mm2,曲(qu)線至(zhi)少要繪制到屈(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)結束點。在曲(qu)線上(shang)確定屈(qu)服(fu)(fu)平臺恒定的(de)力(li)(li)(li)(li)Fe、屈(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)中(zhong)力(li)(li)(li)(li)首次下降前的(de)最(zui)(zui)大(da)力(li)(li)(li)(li)FeH、不計(ji)(ji)初始(shi)瞬時(shi)(shi)效(xiao)應的(de)最(zui)(zui)小(xiao)力(li)(li)(li)(li)FeL。 屈(qu)服(fu)(fu)強度(du)、上(shang)屈(qu)服(fu)(fu)強度(du)、下屈(qu)服(fu)(fu)強度(du)可(ke)以按以下公式來(lai)計(ji)(ji)算: 屈(qu)服(fu)(fu)強度(du)計(ji)(ji)算公式:Re=Fe/S0;Fe為(wei)(wei)屈(qu)服(fu)(fu)時(shi)(shi)的(de)恒定力(li)(li)(li)(li),S0為(wei)(wei)原始(shi)橫截面積; 上(shang)屈(qu)服(fu)(fu)強度(du)計(ji)(ji)算公式:ReH=FeH/S0;FeH為(wei)(wei)屈(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)中(zhong)力(li)(li)(li)(li)首次下降前的(de)最(zui)(zui)大(da)力(li)(li)(li)(li); 下屈(qu)服(fu)(fu)強度(du)計(ji)(ji)算公式:ReL=FeL/S0;FeL為(wei)(wei)不計(ji)(ji)初始(shi)瞬時(shi)(shi)效(xiao)應時(shi)(shi)屈(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段(duan)的(de)最(zui)(zui)小(xiao)力(li)(li)(li)(li)。


2. 指針法 


 試(shi)驗時,當測力(li)(li)度盤(pan)的(de)指(zhi)針首(shou)次(ci)停止轉(zhuan)動的(de)恒定力(li)(li)或者指(zhi)針首(shou)次(ci)回轉(zhuan)前(qian)的(de)最大力(li)(li)或者不計初始瞬時效應的(de)最小(xiao)力(li)(li),分別(bie)對應著(zhu)屈(qu)服(fu)強度、上屈(qu)服(fu)強度、下屈(qu)服(fu)強度。


  上(shang)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)判(pan)(pan)定(ding) 1:屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)第一(yi)(yi)(yi)個(ge)峰(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)應力(li)(li)(li)判(pan)(pan)為(wei)(wei)上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du),不管其(qi)后峰(feng)值(zhi)(zhi)(zhi)應力(li)(li)(li)大小如(ru)何。 2:屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階(jie)段(duan)中出(chu)現2個(ge)或2個(ge)以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)谷值(zhi)(zhi)(zhi)應力(li)(li)(li),舍去第一(yi)(yi)(yi)個(ge)谷值(zhi)(zhi)(zhi)應力(li)(li)(li),取(qu)其(qi)余谷值(zhi)(zhi)(zhi)中最小者為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。如(ru)果只有(you)1個(ge)谷值(zhi)(zhi)(zhi)應力(li)(li)(li),則取(qu)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。 3:屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階(jie)段(duan)出(chu)現平(ping)(ping)臺(tai),平(ping)(ping)臺(tai)應力(li)(li)(li)判(pan)(pan)定(ding)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。如(ru)出(chu)現多個(ge)平(ping)(ping)臺(tai)且后者高(gao)(gao)于前(qian)(qian)者,取(qu)第一(yi)(yi)(yi)個(ge)平(ping)(ping)臺(tai)應力(li)(li)(li)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。 4:正確的(de)(de)(de)(de)(de)(de)判(pan)(pan)定(ding)結果是(shi)(shi)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)一(yi)(yi)(yi)定(ding)比上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)低(di)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi) 傳統的(de)(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)設計方(fang)(fang)法(fa),對(dui)塑性(xing)(xing)(xing)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),以屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)為(wei)(wei)標準,規定(ding)許(xu)用(yong)(yong)應力(li)(li)(li)[σ]=σys/n,安全系(xi)數n一(yi)(yi)(yi)般取(qu)2或更大,對(dui)脆性(xing)(xing)(xing)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao),以抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)為(wei)(wei)標準,規定(ding)許(xu)用(yong)(yong)應力(li)(li)(li)[σ]=σb/n,安全系(xi)數n一(yi)(yi)(yi)般取(qu)6。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)不僅有(you)直接的(de)(de)(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)意義(yi),在工程上(shang)也是(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)某些力(li)(li)(li)學行(xing)為(wei)(wei)和(he)工藝性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)大致度(du)(du)(du)(du)量。例如(ru)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)增(zeng)(zeng)高(gao)(gao),對(dui)應力(li)(li)(li)腐蝕(shi)和(he)氫(qing)脆就敏感(gan);材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)低(di),冷(leng)加工成(cheng)型性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)和(he)焊接性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)就好等等。因(yin)此(ci),屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)是(shi)(shi)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)中不可缺少的(de)(de)(de)(de)(de)(de)重要指標。 影(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素(su) 影(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內在因(yin)素(su)有(you):結合鍵、組織(zhi)、結構(gou)、原子本性(xing)(xing)(xing)。如(ru)將金(jin)(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)與陶瓷、高(gao)(gao)分子材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)比較可看出(chu)結合鍵的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)是(shi)(shi)根本性(xing)(xing)(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)。從組織(zhi)結構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)來看,可以有(you)四種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化機(ji)制影(ying)響(xiang)金(jin)(jin)屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du),即固溶強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化、形變強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化、沉淀(dian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化和(he)彌(mi)散強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化、晶(jing)(jing)界和(he)亞晶(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化。其(qi)中沉淀(dian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化和(he)細晶(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化是(shi)(shi)工業合金(jin)(jin)中提高(gao)(gao)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)最常(chang)用(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)手段(duan)。在這幾種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化機(ji)制中,前(qian)(qian)三種機(ji)制在提高(gao)(gao)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)同時(shi),也降低(di)了塑性(xing)(xing)(xing),只有(you)細化晶(jing)(jing)粒(li)和(he)亞晶(jing)(jing),既能(neng)(neng)提高(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)又能(neng)(neng)增(zeng)(zeng)加塑性(xing)(xing)(xing)。 影(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)外在因(yin)素(su)有(you):溫度(du)(du)(du)(du)、應變速率、應力(li)(li)(li)狀態。隨著(zhu)溫度(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)降低(di)與應變速率的(de)(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)(zeng)高(gao)(gao),材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)升高(gao)(gao),尤其(qi)是(shi)(shi)體心立方(fang)(fang)金(jin)(jin)屬對(dui)溫度(du)(du)(du)(du)和(he)應變速率特別敏感(gan),這導致了鋼的(de)(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫脆化。應力(li)(li)(li)狀態的(de)(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)也很重要。雖然屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)是(shi)(shi)反(fan)映材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)內在性(xing)(xing)(xing)能(neng)(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)本質(zhi)指標,但應力(li)(li)(li)狀態不同,屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)也不同。我們通常(chang)所說(shuo)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)一(yi)(yi)(yi)般是(shi)(shi)指在單向拉伸時(shi)的(de)(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)。