㈠ 為什麼材料會出現上下屈服點
屈服強度:是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,亦即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)。
首先解釋一下材料受力變形。材料的變形分為彈性變形(外力撤銷後可以恢復原來形狀)和塑性變形(外力撤銷後不能恢復原來形狀,形狀發生變化,伸長或縮短)。
建築鋼材以 屈服強度 作為設計應力的依據。
yield strength,又稱為屈服極限 ,常用符號δs,是材料屈服的臨界應力值。
(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(通常為材料發生0.2%延伸率)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塑性變形,應變增大,使材料失效,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、最小應力分別稱為下屈服點和上屈服點。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)。
a.屈服點yield point(σs)
試樣在試驗過程中力不增加(保持恆定)仍能繼續伸長(變形)時的應力。
b.上屈服點upper yield point(σsu)
試樣發生屈服而力首次下降前的最大應力。
c.下屈服點lower yield point(σsL)
當不計初始瞬時效應時屈服階段中的最小應力。
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)。
首先解釋一下材料受力變形。材料的變形分為彈性變形(外力撤銷後可以恢復原來形狀)和塑性變形(外力撤銷後不能恢復原來形狀,形狀發生變化,伸長或縮短)
建築鋼材以 屈服強度 作為設計應力的依據。
所謂屈服,是指達到一定的變形應力之後,金屬開始從彈性狀態非均勻的向彈-塑性狀態過渡,它標志著宏觀塑性變形的開始。
㈡ 鋼結構靜力強度計算為什麼以屈服點為依據
因為材料應力達到屈服點以後,材料開始「流動」,變形迅速增大,之後材料雖然開始硬化,但其硬化強度不能利用,而作為強度儲備,保證結構安全。故強度計算以屈服點為依據。
希望對你有所幫助。
㈢ 為什麼以鋼材的屈服強度作為靜力強度設計指標
原因:
(1)有強化階段作為安全儲備;
(2)不致產生工程中不允許的過大變形;專
(3)實測值較屬為可靠;
(4)可以近似沿用虎克定律。
屈服強度:是金屬材料發生屈服現象時的屈服極限,亦即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。
㈣ 為什麼採用鋼材的屈服點作為強度設計標准
屈服以後材料就發生變形了,在強度上雖然沒有斷裂,但是已經發生了較大的變形,無法滿足使用要求了。
㈤ 為什麼鋼材屈服點隨鋼材的厚度增加而降低
呵呵,因為在隨著厚度的增加的話,金屬內部的缺陷會增加,就會削弱鋼材的強度。所有回的鐵合金答都有這種現象。要是尺寸小到晶體內部缺陷非常少 的情況下的金屬纖維話,這東西的強度是很誇張的。因為一般的金屬的強度比按晶格破壞的理論計算出來的強度小一個到兩個數量級,原因就是缺陷。
㈥ 對於有屈服點的鋼筋為什麼取其屈服強度作為強度限值
由於有屈服點的鋼材到達屈服點後會產生很大的塑性變形 導致結構構件可能在鋼材尚未進入強化階段就產生破壞或者產生很大的變形和過寬的裂縫 以致不能使用 所以對於有屈服點的鋼筋要取其屈服強度作為強度限值
㈦ 鋼材的屈服點與什麼有關系
鋼材等金屬材抄料沒有屈服點與其塑襲性有關,不能單單的說是含碳量,塑性越差,材料的應力應變曲線中屈服點表現的越不明顯,當然鋼的含碳量越低通常是塑性越好,影響塑性的因素:各種化學成分和含量(C/S/P等等),內部組織結構等。
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另外:試驗條件也有關系,其實不能說是沒有屈服點,應該說是屈服點不明顯,在試驗應力載入速度過快,設備精度低的情況下,越難以取得材料的屈服點,繪制出的應力應變曲線越平滑,無明顯轉折,為此約定檢測到材料0.2%塑變時作為其屈服點。
最後說明一下:金屬材料能否檢測到屈服點並不關鍵,有很多脆性材料本來就是幾乎檢測不到屈服點的,所以只要不是原本應該是屈服平台很明顯的材料現在找不到屈服點就行,那就要好好查查鋼材的質量是否出現問題了。
㈧ 為什麼以鋼材的屈服強度作為靜力強度設計
以鋼材的屈服強度標准值作為靜力強度設計的標准值是近代設計方法採用的;版
過去沒有按照極限權狀態計算承載能力之前,曾採用過『許用應力』方法,它是以鋼材的極限強度值作為依據,除以大於1的系數後作為靜力強度設計值。由於鋼材種類不斷增多,應力與應變關系復雜,結構變形沒法統一在某個區間,因而安全度難於等效一致;
抗震需要柔韌性好的鋼材都是低碳結構鋼,假設以下屈服點之後的強度值作為設計值,那麼,結構的容許變形標准就規定得過分大,這大大影響使用人的舒適度,甚至不滿足正常使用;
極限狀態計算方法中的承載能力極限狀態與正常使用極限狀態是匹配的,不採用屈服強度標准值作基礎來確定材料強度設計值的結果就會使兩種極限狀態不匹配。給工程帶來安全與浪費之間不能兼顧的協調困難;
必須說明,鋼材的屈服強度標准值並不是靜力計算強度的設計值!例如,HRB400級的屈服強度標准值是400N/mm²,而其強度設計值是360N/mm²! 見GB50010-2010《混凝土結構設計規范》
㈨ 為什麼把屈服點作為結構鋼材靜力強度承載力極限
原因是屈服點是指在此點,材料在此一外力作用下,產生不可逆變形。
回鋼材或試樣在拉答伸時,當應力超過彈性極限,即使應力不再增加,而鋼材或試樣仍繼續發生明顯的塑性變形,稱此現象為屈服,而產生屈服現象時的最小應力值即為屈服點。