低碳钢屈服扭矩在哪个点

① 低碳钢、铸铁拉伸实验屈服强度怎么算

低碳钢拉伸实验 1)、屈服极限σ s 及抗拉强度σ b 的测定 对低碳钢拉伸试样加载,当到达屈服阶段时,低碳钢的P-△L曲线呈锯齿形(图 2.8)。与最高载荷 Psu 对应的应力称为上屈服点,它受变形速度和试样形状的影响,一般不作为强度指标。同样,载荷首次 下降的最低点(初始瞬时效应)也不作为强度指标。一般将初始瞬时效应以后的最低载荷Psl,除以试样 的初始横截面面积A0,作为屈服极限σ s,即 σ s= Psl A0

② 拉伸时低碳钢的屈服高低点如何确定

低碳钢屈服点的确定，主要依据与两种方法：理论方法和试验方法。
若按理论方法，按书（或教材），找到低碳钢的拉伸曲线图，即在弹性变形之后，塑性变形之前的那一段，对照文字按图索骥就清楚了。
做实验，（在拉伸试验机上）盯住试验指针，指针不动时即为屈服开始点（指针在波动，波动峰值即高点，低点即低值点），指针开始变化的起点即屈服终止点。

③ 如何判断低碳钢试件扭转时屈服现象出现的时间点

现行的教材中都从宏观的表象定义这条曲线,从原点：oa直斜线-比例极限、ab段倾斜增大-屈服极限等等。除了oa斜线，教材从来没说明为什么后面会呈现这样一条曲线，从来也没有从材质的内部原因解读这条曲线。笔者上学时也深感纳闷：拉伸受力，钢铁原子之间是怎样相互连系变化？为什么会是这样一条又直又弯怪怪的曲线——倾斜、抖动、向上弯、向下弯。教材解释了开始的那段倾斜的直线，为什么出现倾斜、抖动、然后又弯曲？内在原因是什么，成了自然之谜。

 

有了金属是靠高速旋转的价和电子所产生的电磁力而形成的结合的解读。这条又直又弯的曲线就成了金属材料的电磁力结构的最生动、最精彩的说明；它就是一条电磁力结构的材料试验曲线。

o--a 段： 从原点到a 是一段倾斜的直线，这斜线表明材料的伸长与拉力呈线性（正比）关系，a 点所对应的应力值叫做比例极限，外力在低于此极限下，材料能像弹簧一样随外力伸缩，外力消除，材料长度复原，所以又叫弹性极限。

这表明材料内的原子之间结合力不是完全刚性的、而是有一定的弹性结构，在一定的外力作用下结构元之间能够略微拉开，外力消除，在物质内力的作用下，各结构元恢复原位，呈弹性关系。这种弹性说明金属由结构元之间的电磁力结合、也就是价和电子运转所伴生着磁场力相互吸引结构元构成了金属。在外力作用下，磁力连接的结构元能够被拉开微小距离，外力消除，在磁力作用下，试件恢复。

 

a--b 段： 这段很短，关键是a 点，过了a 点，直线变成了斜度更大向右弯曲的曲线，这表明拉力与伸长已不成正比弹性关系。拉力略有增加，而试件却有较多的伸长。

此时材料已经发热，说明外力使得结构元之间间距增大，于是核心升温，使得价和电子加速运转，增大电磁力以抗衡外力。然而，外力太大，有少部分电磁力抵御不住外力而使得部分结构元相互滑移换位，于是试件变形增加较多，图中直线斜度增大。由于此时部分结构元已经滑移换位，所以当外力撤除时，试件再也不能回复到原来的长度，于是就形成了宏观上的残余变形，材料在外力的作用下开始变形、屈服，a 点也叫屈服极限。

 

   b--c 段： 这段外力没有怎么增加，而曲线在颤抖着向右移动，即在拉力没有增加的情况下，试件自身在颤抖着逐渐伸长，这一段最令人困惑，试件材料内部此时发生着什么状况。

此时材料已经发烫，说明有很多结构元在外力的作用下，相互滑移换位、重新组合，结构元在承受很大的外力的情况下分离、滑移、重组，宏观上就形成了段曲线的颤抖。结构元的重新排列，使得结构元间的电磁力的方位得以调整，以达到与外力抗衡的最佳位置。外力没有增加，材料的尺度在力的方向上调整变长，这一段也叫流动极限。

 

c--e 段： 这时曲线形成了向右偏上微斜的弧线，e 是弧线的顶点。曲线略向上，说明外力缓慢增加，而向右远伸则表明试件的伸长增加很快。

 由于在b-c段结构元的方位得以调整，材料抗衡外力的能力有所增强，所以曲线又能向上偏移（试件能承受更大一些的外力、同时伸长）。在材料内部，随着外力的增加，更多的结构元排列到与外力抗衡的位置上，这种移动换位，使得试件变细伸长。

在这种条件下，材料表面及内部的结构元的排列特别有利于抵抗拉力，因而有较大的抗拉强度，因为材料已经拉伸、结构元的排列合理，再受力变形较小。类似这样的操作在建筑工业上叫做预应力钢筋，其好处是：结构元已经调整到与外力（拉力）抗衡最佳位置，材料能够承受更大的拉力；钢材再受力时变形较小，所以能够与混凝土更好地结合、能更好地发挥作用。

④ 一般低碳钢扭转度数

低碳钢扭转的几个过程：
1、低碳钢试件在受扭的初阶段，扭矩与扭转角成正比关系，横截面上剪应力沿半径线性分布。
2、随着扭矩的增大，横截面边缘处的剪应力首先达到剪切屈服极限且塑性区逐渐向圆心扩展，形成环形塑性区，但中心部分扔是弹性的。
3、试件继续变形，屈服从试件表层向心部扩展直到整个截面几乎都是塑性区。在曲线上出现屈服平台。试验机指针基本不动此时对应的扭矩即为屈服扭矩。
4、随后，材料进入强化阶段，变形增加，扭矩随之增加，直到试件破坏为止。因扭转伍颈缩现象，所以，扭转曲线一直上升而无下降情况，试件破坏时的扭矩即为大扭矩。
低碳钢扭转试验机的特点：
1、主机：主机采用卧式结构。左端扭矩盘连接传感器为固定端，右端加载为交流伺服电机通过减速机传动带动加力盘转动，通过对试样加载将扭矩传到扭矩盘端来进行试验，扭矩采集端可沿导轨移动，用于调整试验空间。
2、传动系统：通过采用交流伺服电机和驱动器，保证试验过程的宽范围速度连续调节和均匀加载；
3、扭矩、扭角的检测：采用高精度扭矩传感器，可正反两方向测量扭矩；扭转角的输出是通过交流伺服电机导出，保证显示角度的真实有效。通过计算机数据采集处理系统，将传感器信号处理后在计算机屏幕上显示。
4、测量控制系统：试验力测量控制系统由高精度双向对称性扭矩传感器、稳压电源、测量放大器、A/D转换等组成；实现计算机控制、数据处理、显示等功能。
5、试验结果：试验结果可形成多种报表格式，方便打印、分析试验结果。

⑤ 低碳钢的屈服强度通常取屈服阶段中哪个荷载

将要测的材料制作成标准试样，在拉伸试验机上进行拉伸，同时记录拉伸曲线，拉伸曲线上屈服阶段的最低点对应的外力就是屈服载荷。

它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低，这种现象称为形变时效。形变时效比淬火时效对低碳钢的塑性和韧性有更大的危害性，在低碳钢的拉伸曲线上有明显的上、下两个屈服点。自上屈服点出现直到屈服延伸结束。

在试样表面出现由于不均匀变形而形成的表面皱褶带，称为吕德斯带。不少冲压件往往因此而报废。其防止方法有两种。

低碳钢有较大的时效倾向，既有淬火时效倾向，还有形变时效倾向。当钢从高温较快冷却时，铁素体中碳、氮处于过饱和状态，它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物，因而钢的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低，这种现象称为淬火时效。

低碳钢即使不淬火而空冷也会产生时效。低碳钢经形变产生大量位错，铁素体中的碳、氮原子与位错发生弹性交互作用，碳、氮原子聚集在位错线周围。这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团（柯垂耳气团）。