實驗所得低碳鋼應力應變曲線是否為真實應力應變曲線,為什麼

2021-03-22 05:27:29 字數 5351 閱讀 9756

1樓:

實驗所得低碳鋼

應力應變曲線是真實應力應變曲線,因為實驗儀器會採集每乙個時刻的應力值作為曲線上的點,長時間也就連成了線;

低碳鋼(low carbon steel)為碳含量低於0.25%的碳素鋼,因其強度低、硬度低而軟,故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結構鋼和一部分優質碳素結構鋼,大多不經熱處理用於工程結構件,有的經滲碳和其他熱處理用於要求耐磨的機械零件。

2樓:匿名使用者

實驗所得低碳鋼應力應變曲線就是在拉伸試驗台上實際記錄的真實應力應變曲線。

真應力應變曲線與應力應變曲線有什麼區別

3樓:寵愛認

一、內容上的區別:

1、真應力—真應變曲線

任一瞬時的真實應力s'和真實應變e與相應的和之間都存在著差異,進入塑性以後這種差異逐漸增大。在均勻變形階段,真實應力為

s=p/a=p/a。*a。/a

根據塑性變形體積v不變的假設(v= al0=al)

有s=pl/ a0l0= (1+e)s',

s為真實應力,e=(l-l0)/ l稱相對應變或真實應變。

在受拉實驗中,e大於0,這說明在均勻變形的範圍內,真應力恆大於名義應力,而真應變恆小於名義應變。在彈性階段由於應變值極小,二者的差異極小,沒有必要加以區分。

2、應力應變曲線

曲線的形狀反應材料在外力作用下發生的脆性、塑性、屈服、斷裂等各種形變過程。這種應力-應變曲線通常稱為工程應力-應變曲線,它與載荷-變形曲線外形相似,但是座標不同。

原理上,聚合物材料具有粘彈性,當應力被移除後,一部分功被用於摩擦效應而被轉化成熱能,這一過程可用應力應變曲線表示。金屬材料具有彈性變形性,若在超過其屈服強度之後 繼續載入,材料發生塑性變形直至破壞。這一過程也可用應力應變曲線表示。

二、計算上的區別:

1、真應力—真應變曲線

在拉伸過程中由於試樣任一瞬時的面積a和標距l(l=l0+△l)隨時都在變化,而名義應力和名義應變是按初始面積a0和標距l0計算的。

2、應力應變曲線

從此曲線上,可以看出低碳鋼的變形過程有如下特點:

當應力低於σe 時,應力與試樣的應變成正比,應力去除,變形消失,即試樣處於彈性變形階段,σe 為材料的彈性極限,它表示材料保持完全彈性變形的最大應力。

當應力超過σe 後,應力與應變之間的直線關係被破壞,並出現屈服平台或屈服齒。如果解除安裝,試樣的變形只能部分恢復,而保留一部分殘餘變形,即塑性變形,這說明鋼的變形進入彈塑性變形階段。σs稱為材料的屈服強度或屈服點,對於無明顯屈服的金屬材料,規定以產生0.

2%殘餘變形的應力值為其屈服極限。

當應力超過σs後,試樣發生明顯而均勻的塑性變形,若使試樣的應變增大,則必須增加應力值,這種隨著塑性變形的增大,塑性變形抗力不斷增加的現象稱為加工硬化或形變強化。當應力達到σb時試樣的均勻變形階段即告終止,此最大應力σb稱為材料的強度極限或抗拉強度,它表示材料對最大均勻塑性變形的抗力。

在σb值之後,試樣開始發生不均勻塑性變形並形成縮頸,應力下降,最後應力達到σf時試樣斷裂。σf為材料的條件斷裂強度,它表示材料對塑性的極限抗力。

上述應力-應變曲線中的應力和應變是以試樣的初始尺寸進行計算的,事實上,在拉伸過程中試樣的尺寸是在不斷變化的,此時的真實應力s應該是瞬時載荷(p)除以試樣的瞬時截面積(a),即:s=p/a;同樣,真實應變e應該是瞬時伸長量除以瞬時長度de=dl/l。

它不像應力-應變曲線那樣在載荷達到最大值後轉而下降,而是繼續上公升直至斷裂,這說明金屬在塑性變形過程中不斷地發生加工硬化,從而外加應力必須不斷增高,才能使變形繼續進行,即使在出現縮頸之後,縮頸處的真實應力仍在公升高,這就排除了應力-應變曲線中應力下降的假象。

4樓:匿名使用者

真實應力-應變曲線在發生頸縮前和應力-應變曲線完全一致,在頸縮後,由於實際截面積發生變化。

真實應力-應變曲線所記錄的是實際載荷/實際截面積,而應力-應變曲線所記錄的是實際載荷/原始截面積。

應力特點

這種應力-應變曲線通常稱為工程應力-應變曲線,它與載荷-變形曲線相似,只是座標不同。從此曲線上,可以看出低碳鋼的變形過程有如下特點:

當應力低於σe時

應力與試樣的應變成正比,應力去除,變形消失,即試樣處於彈性變形階段,σe 為材料的彈性極限,它表示材料保持完全彈性變形的最大應力。

當應力超過σe 後,應力與應變之間的直線關係被破壞,並出現屈服平台或屈服齒。如果解除安裝,試樣的變形只能部分恢復,而保留一部分殘餘變形,即塑性變形,這說明鋼的變形進入彈塑性變形階段。σs稱為材料的屈服強度或屈服點,對於無明顯屈服的塑性材料,規定以產生0.

2%殘餘變形的應力值為其屈服極限,又叫名義屈服極限或δ0.2。

5樓:匿名使用者

就是真應力

應變和工程應力應變的區別吧~真應變定義為:在應變主軸保持不變的條件下的應變增量總和。表示式為ln(l1/l0) 而工程應變定義為:

變形前後尺寸變化量與變形前尺寸之比。表示式為(l1-l0)/l0*100%~僅供參考

應力應變曲線怎麼轉化為真應力應變曲線

6樓:

真實應力-應變曲線在發生頸縮前和應力-應變曲線完全一致,在頸縮後,由於實際截面積發生變化。

真實應力-應變曲線所記錄的是實際載荷/實際截面積,而應力-應變曲線所記錄的是實際載荷/原始截面積。

應力特點這種應力-應變曲線通常稱為工程應力-應變曲線,它與載荷-變形曲線相似,只是座標不同。從此曲線上,可以看出低碳鋼的變形過程有如下特點:當應力低於σe時應力與試樣的應變成正比,應力去除,變形消失,即試樣處於彈性變形階段,σe 為材料的彈性極限,它表示材料保持完全彈性變形的最大應力。

當應力超過σe 後,應力與應變之間的直線關係被破壞,並出現屈服或屈服齒。如果解除安裝,試樣的變形只能部分恢復,而保留一部分殘餘變形,即塑性變形,這說明鋼的變形進入彈塑性變形階段。σs稱為材料的屈服強度或屈服點,對於無明顯屈服的塑性材料,規定以產生0.

2%殘餘變形的應力值為其屈服極限,又叫名義屈服極限或δ0.2。

低碳鋼拉伸實驗中,試件為什麼不是在應力應變曲線圖的最高點處拉斷

7樓:匿名使用者

材料力學中有解釋,最高點只是屈服,還沒有達到斷裂的條件

8樓:吊卡王子

,不專業的說一下:就是低碳鋼韌性好,在最高的時候他還在應變。

9樓:幹萊肥半梅

這是由於低碳鋼在那種狀態下是

強化階段,材料在塑性變形過程中不斷強化,材料的抗力也不斷增長了。所以在這一階段它不會拉斷。如果你啊還不明白,你就看看《材料力學》上冊

低碳鋼拉伸實驗應力-應變曲線,分幾個階段?

10樓:各種怪

分4個階段:

(1)彈性階段ob:這一階段試樣的變形完全是彈性的,全部卸除荷載後,試樣將恢復其原長。此階段內可以測定材料的彈性模量e。

(2)屈服階段bc:試樣的伸長量急劇地增加,而萬能試驗機上的荷載讀數卻在很小範圍內波動。如果略去這種荷載讀數的微小波動不計,這一階段在拉伸圖上可用水平線段來表示。

若試樣經過拋光,則在試樣表面將看到大約與軸線成45°方向的條紋,稱為滑移線。

(3)強化階段ce試樣經過屈服階段後,若要使其繼續伸長,由於材料在塑性變形過程中不斷強化,故試樣中抗力不斷增長。

(4)頸縮階段和斷裂bef試樣伸長到一定程度後,荷載讀數反而逐漸降低。此時可以看到試樣某一段內橫截面面積顯著地收縮,出現「頸縮」的現象,一直到試樣被拉斷。

11樓:流放者

彈性變形階段:此時低碳鋼拉伸曲線服從胡克定律,屈服階段:低碳鋼逐漸發生塑形的屈服現象,原理是低碳鋼內部的位錯之類的缺陷逐漸發生一定的滑移,拉伸過後可以觀察到到滑移線。

均勻塑性變形階段:此時區域性的缺陷滑移結束,試件進入整體的均勻滑移階段區域性塑性變形階段:鋼材的塑性告罄,在區域性可能發生應力集中的區域發生頸縮,具體表現為某一區域出現區域性的塑性變形,並最終在此處斷裂。

這些也是我在大學學的,差不多就是這樣,全部手打。。望樓主採納。。吼吼!!!!

12樓:端銑刀

分:彈性階段、屈服階段、強化階段、區域性變形階段、斷裂

13樓:兩個人的舞姿

分四個階段;彈性階段、屈服階段、強化階段、頸縮階段。

不同材料的應力應變曲線有何不同

14樓:瀟灑的走天蠍糧

真實應力-應變曲線在發生頸縮前和應力-應變曲線完全一致,在頸縮後,由於實際截面積發生變化。

真實應力-應變曲線所記錄的是實際載荷/實際截面積,而應力-應變曲線所記錄的是實際載荷/原始截面積。

應力特點

這種應力-應變曲線通常稱為工程應力-應變曲線,它與載荷-變形曲線相似,只是座標不同。從此曲線上,可以看出低碳鋼的變形過程有如下特點:

當應力低於σe時

應力與試樣的應變成正比,應力去除,變形消失,即試樣處於彈性變形階段,σe 為材料的彈性極限,它表示材料保持完全彈性變形的最大應力。

當應力超過σe 後,應力與應變之間的直線關係被破壞,並出現屈服平台或屈服齒。如果解除安裝,試樣的變形只能部分恢復,而保留一部分殘餘變形,即塑性變形,這說明鋼的變形進入彈塑性變形階段。σs稱為材料的屈服強度或屈服點,對於無明顯屈服的塑性材料,規定以產生0.

2%殘餘變形的應力值為其屈服極限,又叫名義屈服極限或δ0.2。

低碳鋼拉伸試驗得到的力-位移曲線可以轉化為應力-應變曲線嗎?可以的話,如何轉化?

15樓:匿名使用者

可以。力測試值對應面積換算為應力,對應的位移即是應變;這樣就得到了應力-應變曲線;但應註明它的原始測試件截面面積,以便區分不同截面時的不同。

工程應力應變曲線轉換成真實應力應變曲線

16樓:匿名使用者

這是現行的通用做法,應該是不會出問題的。

不過用此法時推導真實應力的過程中假設結構體積不變,俺覺得是有問題的,如果考慮體積變化,則真實應力為:真實應力/工程應力=(1 + 工程應變)/(1 +工程應變 - 2 工程應變 * 泊松比)

或者:真實應力/工程應力=1/(1 - 工程應變 * 泊松比)^2後兩者很相近,且比上述做法要低不少。

17樓:洶湧洪濤

用此法時推導真實應力的過程中假設結構體積不變,確實是這樣的。

如果要考慮真實的塑性應變,還得減去真實應力/e

應力-應變曲線問題

18樓:匿名使用者

σ0.2是應變在0.2%時畫一條與彈性階段直線平行的線即斜率為彈性模量,該線與應力應變曲線相交的點作為該材料的屈服極限,因該材料曲線沒有明顯的屈服階段,固屈服極限用這種方法獲得。

我印象中是這樣

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