Ⅰ 如何確定低碳鋼的屈服強度
用機器拉數據~~
Ⅱ 低碳鋼試件在屈服時有何特徵,如何確定屈服點
若用老式的萬能材料試驗機,實驗時超出彈性變形范圍後,力盤指針會有一回個回復過程 即來回答擺動 而屈服點一般採取 下屈服點來紀錄,所以只要記錄下,指針的最大擺動回復位置的刻度指數就可以確定屈服點。
若採用新式機器,計算機會自動在實驗結束後顯示,屈服極限,和強度極限。
Ⅲ 低碳鋼為什麼沒有屈服現象
低碳鋼是含碳量在0.3%以下的碳素鋼,且斷面收縮率>5%是塑性材料.其內部結構具有的有序耗散決定其在拉伸時具有屈服現象?
Ⅳ 低碳鋼的屈服點和抗扭強度時,為什麼公式中有3/4的系數
圓軸扭轉在彈性變形范圍內剪應力分布對於塑性材料, 當扭矩增大到一定數值後,試件表面應力首先達到流動極限,並逐漸向內擴展,形成環形塑性區。若扭矩逐漸增大,塑性區也不斷擴大。
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。
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體,其強度和硬度較低,塑性和韌性較好。
因此,其冷成形性良好,可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼還具有良好的焊接性。含碳量從0.10%至0.30%低碳鋼易於接受各種加工如鍛造,焊接和切削, 常用於製造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。
(4)低碳鋼屈服點與溫度有什麼關系擴展閱讀:
屈服強度含義:
屈服強度主要是指金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,也就是抵抗微量塑性變形的應力。對於無明顯屈服的金屬材料,規定以產生0.2%殘余變形的應力值為其屈服極限,稱為條件屈服極限或屈服強度。
大於此極限的外力作用,將會使零件永久失效,無法恢復。如低碳鋼的屈服極限為207MPa,當大於此極限的外力作用之下,零件將會產生永久變形,小於這個的,零件還會恢復原來的樣子。
1、對於屈服現象明顯的材料,屈服強度就是屈服點的應力(屈服值)。
2、對於屈服現象不明顯的材料,與應力-應變的直線關系的極限偏差達到規定值(通常為0.2%的原始標距)時的應力。
通常用作固體材料力學機械性質的評價指標,是材料的實際使用極限。因為在應力超過材料屈服極限後產生頸縮,應變增大,使材料破壞,不能正常使用。
當應力超過彈性極限後,進入屈服階段後,變形增加較快,此時除了產生彈性變形外,還產生部分塑性變形。當應力達到B點後,塑性應變急劇增加,應力應變出現微小波動,這種現象稱為屈服。這一階段的最大、最小應力分別稱為上屈服點和下屈服點。
由於下屈服點的數值較為穩定,因此以它作為材料抗力的指標,稱為屈服點或屈服強度(ReL或Rp0.2)。
有些鋼材(如高碳鋼)無明顯的屈服現象,通常以發生微量的塑性變形(0.2%)時的應力作為該鋼材的屈服強度,稱為條件屈服強度(yield strength)。
影響因素:
內在因素有:結合鍵、組織、結構、原子本性。
例如將金屬的屈服強度與陶瓷、高分子材料比較可看出結合鍵的影響是根本性的。從組織結構的影響來看,可以有四種強化機制影響金屬材料的屈服強度,這就是:(1)固溶強化;(2)形變強化;(3)沉澱強化和彌散強化;(4)晶界和亞晶強化。
沉澱強化和細晶強化是工業合金中提高材料屈服強度的最常用的手段。在這幾種強化機制中,前三種機制在提高材料強度的同時,也降低了塑性,只有細化晶粒和亞晶,既能提高強度又能增加塑性。
外在因素有:溫度、應變速率、應力狀態。
隨著溫度的降低與應變速率的增高,材料的屈服強度升高,尤其是體心立方金屬對溫度和應變速率特別敏感,這導致了鋼的低溫脆化。
應力狀態的影響也很重要。雖然屈服強度是反映材料的內在性能的一個本質指標,但應力狀態不同,屈服強度值也不同。我們通常所說的材料的屈服強度一般是指在單向拉伸時的屈服強度。
Ⅳ 低碳鋼拉伸屈服極限和剪切屈服極限有何關系
低碳鋼拉伸屈服極限和剪切屈服極限的關系在於:
許用切應力=0.5*許用屈服應力極限(按第三強度理論),
許用切應力=0.577*許用屈服應力極限(按第四強度理論),
一般計算時,取[τ]=(0.5~0.577)*[σ]。
低碳鋼為碳含量低於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。
岩石的剪切強度與土一樣,也是有內聚力和內摩擦阻力兩部分組成,只是它們都比土大些,這與岩石具有牢固的連結有關。
低碳鋼拉伸試驗機,可以用作低碳鋼的拉伸試驗。試驗數據可用電腦儀器記錄並列印出來,試驗數據包括應力-應變曲線,屈服強度以及載入的速率和時間的記錄。能詳細的記錄整個試驗過程,並用於教學或試驗分析。
(5)低碳鋼屈服點與溫度有什麼關系擴展閱讀:
在載入實驗過程中,總的要求應是緩慢、均勻、連續地進行載入。並採用位移控制速率0.009mm/s。開始測定時至達到屈服強度階段,試樣平行長度的控制速率為0.009mm/S。達到強化階段後可適當增大速率至0.015mm/s。試樣拉斷後立即停機並先取下試樣,然後打開回油閥,使工作平台復位。
在實驗中,注意觀察拉伸過程四個特徵階段中的各種現象,記錄的上屈服點力FeH值、下屈服點力FeL值和最大力Fm值,上屈服強度Reh,下屈服強度Rel抗拉強度Rm
剪切強度表示粘接型膠黏劑在受切線方向的應力時單位面積上的最大斷裂負荷。根據受力方式可分為拉伸剪切強度、壓縮剪切強度、扭轉剪切強度、彎曲剪切強度等幾種,其中拉伸剪切強度最常用。
拉伸剪切強度測定試片一般為12.5cm×2.5cm×1.6mm,採用單面搭接,搭接面長度約12.5mm±0.25mm。測定時試片經過表面處理後,將膠黏劑均勻塗在試片上,然後將兩片試片疊合,在規定的條件下進行固化,兩片試片疊合後寬度方向的錯位不超過0.5mm。
Ⅵ 用位錯理論解釋低碳鋼產生屈服現象產生的原因對生產有什麼影響
由於低碳鋼是以鐵素體為基的合金,鐵素體中的碳原子與位錯交互作用,總版是趨於聚集在位錯權線受拉應力的部位以降低體系的畸變能,形成柯氏氣團對位錯起「釘扎」作用,致使屈服強度升高。而位錯一旦掙脫氣團的釘扎,便可在較小的應力下繼續運動,這時拉伸曲線上又會出現下屈服點。已經屈服的試樣,卸載後立即重新載入拉伸時,由於位錯已脫出氣團的釘扎,故不出現屈服點。但若卸載後,放置較長時間或稍加熱後,再進行拉伸時,由於溶質原子已通過擴散又重新聚集到位錯線周圍形成氣團,故屈服現象又會重新出現。
生產中,上述原因會使低碳鋼薄板在沖壓成型時使弓箭表面粗糙不平。解決辦法是根據應變時效原理,將鋼板在沖壓之前先進行一道微量冷軋(如1%~2%壓下量)工序,使屈服點消除,隨後進行沖壓成型。也可向鋼中加入少量Ti、Al及C、N等形成化合物,以消除屈服點。
Ⅶ 為何低碳鋼壓縮時測不出破壞荷載,而鑄鐵壓縮時測不出屈服荷載
低碳鋼延伸率大,在承受壓縮荷載時,起初變形較小,力的大小沿直線上升,載荷進一步加大時,試件被壓成鼓形,最後壓成餅形而不破壞,故其強度極限無法測定。也就是說低碳鋼壓縮時彈性模量E和屈服極限σS與拉伸時相同,不存在抗壓強度極限。
鑄鐵是脆性材料其情況正好與低碳鋼相反,沒有屈服現象,所以壓縮時測不出屈服載荷。
Ⅷ 低碳鋼拉伸屈服極限和剪切屈服極限有何關系
一個是檢測抗拉強度的,一個是檢測抗彎拉強度的,都是表示的都是應力值,但是受力的方向是不同的,關系是正比關系
Ⅸ 低碳鋼的屈服極限一般是多少
要看具體材料而定
比如一般常用有Q235和Q345就是屈服分別是235MPa和345MPa,強度及屈服極限也不一樣.