辽宁工业大学：《材料力学》课程教学资源（PPT课件讲稿）第二章 §2-7 材料在拉伸和压缩时的力学性能 §2-8 应力集中的概念

§2-7材料在拉伸和压缩时的力学性能 力学性能材料受力时在强度和变形方面所表 现出来的性能。 力学性能∫ 内部结构 取决于 由试验方式获得 外部环境 本节讨论的是常温、静载、轴向拉伸(或压缩) 变形条件下的力学性能

§2-7 材料在拉伸和压缩时的力学性能 力学性能——材料受力时在强度和变形方面所表 现出来的性能。 力学性能 取决于 内部结构 外部环境 由试验方式获得 本节讨论的是常温、静载、轴向拉伸（或压缩） 变形条件下的力学性能

材料的拉伸和压编试验 试验条件:常温(20℃);静载(及其缓慢地加载) 试件:

试验条件：常温(20℃)；静载（及其缓慢地加载） 试件： d h Ⅰ 、材料的拉伸和压缩试验

试验仪器:万能材料试验机

试验仪器：万能材料试验机

Ⅱ、低碳钢试样的拉伸图及低碳钢的力学性能 线

Ⅱ、低碳钢试样的拉伸图及低碳钢的力学性能

1、拉伸图 荷载+F Ⅳ四个阶段: (1)—弹性阶段 卸载线Fb (2)—屈服阶段 (3)—强化阶段 低碳钢 (4)局部变形阶段 △ 伸长量

1、拉伸图 荷载 四个阶段： 伸长量 (1)——弹性阶段 (2)——屈服阶段 (3)——强化阶段 (4)——局部变形阶段

为了消除掉试件尺寸的影响,将试件拉伸图转变为 材料的应力—应变曲线图。 图中: A A一原始横截面面积 名义应力 △Z l—原始标距 E一名义应变

为了消除掉试件尺寸的影响，将试件拉伸图转变为 材料的应力——应变曲线图。 A FN   l l   图中： A — 原始横截面面积  — 名义应力 l — 原始标距  — 名义应变

2、拉伸过程四个阶段的变形特征及应力特征点: (1)、弹性阶段OB此阶段试件变形完全是弹性的, 且与成线性关系 ea E一线段OA的斜率 比例极限σ—对应点A 弹性极限σ。一对应点B

2、拉伸过程四个阶段的变形特征及应力特征点： (1)、弹性阶段OB 此阶段试件变形完全是弹性的， 且与成线性关系   E E — 线段OA的斜率 比例极限p— 对应点A 弹性极限e — 对应点B

(2)、屈服阶段此阶段应变显著增加,但应力基本 不变一屈服现象。 产生的变形主要是塑性 的。 抛光的试件表面上可见 大约与轴线成45°的滑移 线。 5屈服极限a一对应点 D(屈服低限)

(2)、屈服阶段 此阶段应变显著增加，但应力基本 不变—屈服现象。 产生的变形主要是塑性 的。 抛光的试件表面上可见 大约与轴线成45  的滑移 线。 屈服极限 — 对应点 D（屈服低限）  s

(3)、强化阶段此阶段材料抵抗变形的能力有所增强。 此阶段如要增加应 变,必须增大应力 材料的强化 强度极限O一对应 点G(拉伸强度) 最大名义应力

(3)、强化阶段 此阶段材料抵抗变形的能力有所增强。 强度极限b—对应 点G (拉伸强度)， 最大名义应力 此阶段如要增加应 变，必须增大应力 材料的强化

强化阶段的卸载及再加载规律 若在强化阶段卸载, 则卸载过程-关 系为直线。 E=8+8. 立即再加载时,GE 关系起初基本上沿 卸载直线(Cb)上升直 D E,,,,, e至当初卸载的荷载, 弹性应变 然后沿卸载前的曲 6一残余应变(塑性 线断裂冷作硬化 现象

强化阶段的卸载及再加载规律 e p      若在强化阶段卸载， 则卸载过程 - 关 系为直线。 立即再加载时，- 关系起初基本上沿 卸载直线(cb)上升直 至当初卸载的荷载， 然后沿卸载前的曲 线断裂—冷作硬化 现象。 e_— 弹性应变 p— 残余应变（塑性）