⑴ 压缩试验时候对于低碳钢为什么只计算屈服极限
屈服极限是塑性材料的破坏标准,低碳钢也是塑性材料的一种,它的破坏无论是拉伸还版是压缩权,都是到达屈服极限以后才会发生,所以压缩试验中只计算屈服极限。
低碳钢为塑性材料.开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但无明显屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
(1)碳钢为什么没有屈服扩展阅读:
材料屈服极限是使试样产生给定的永久变形时所需要的应力,金属材料试样承受的外力超过材料的弹性极限时,虽然应力不再增加,但是试样仍发生明显的塑性变形,这种现象称为屈服,即材料承受外力到一定程度时,其变形不再与外力成正比而产生明显的塑性变形,产生屈服时的应力称为屈服极限。
⑵ 在材料力学压缩实验中,低碳钢为什么没有强度极限
因为低碳钢为塑性材料,开始时遵守胡克定律沿直线上升,比例极限以后变形加快,但专无明显属屈服阶段。相反地,图形逐渐向上弯曲。
这是因为在过了比例极限后,随着塑性变形的迅速增长,而试件的横截面积逐渐增大,因而承受的载荷也随之增大。
低碳钢拉伸试验中应力应变可分为四个阶段分别是弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段,试件在拉断前,于薄弱处截面显著缩小,产生“颈缩现象”,直至断裂。
(2)碳钢为什么没有屈服扩展阅读:
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。
⑶ 低碳钢为什么没有屈服现象
屈服现象的关键是在于这种材料当所受到的应力达到一定值的时候,虽然应力不再增加而形变却依然在继续,而且是不可恢复的塑性变形。也就是说此时外力不再增加但材料的破坏却还在继续,材料已经失去了对变形的抵抗能力。因此,从安全的角度考虑,将此时的材料所受到的应力作为作为该种材料的屈服极限,或叫做屈服强度。在使用材料的时候,一般要保证材料受到的应力要小于该材料的屈服极限。这样才能安全。而同种材料的不同个体其屈服强度也是有一定的离散性分布的,因此在实际中使用材料时,还要增加一个安全系数,用材料的屈服极限值除以材料的安全系数,从而得到一个许用的强度值。你所计算出的材料受到的应力要小于许用强度值才是最安全稳妥的。一般对于塑性材料安全系数可以选用1.2~1.5,而脆性材料的安全系数要选用2~2.5甚至是3或4,这主要还需根据你使用的该中材料的使用场合来确定。例如高温高压,腐蚀性环境,还有一旦材料失效会造成重大安全事故和人身伤害的场合,我建议你还是要把安全系数选大,以免造成不必要的后果。还有就是需要说明的是,对于有些材料,比如铸铁,就没有屈服点,而是采用该材料发生0.2%的应变时对应的应力值作为此种材料的屈服值。回答完毕。
⑷ 纯金属为何没有明显的屈服平台
金属塑性变形存在非同时性。除低碳钢和中碳钢及少数合金钢有屈服现象外,大多数金属材料没有明显的屈服现象,对于无明显屈服的金属材料,究其原因是多晶体金属塑性变形存在非同时性。多晶体金属变形的一个重要特点是由无数同相晶粒或不同相晶粒构成。
⑸ 为什么含碳量小于百分之六,钢材的屈服现象会消失
含碳量较低的钢材屈服现象一般不明显。
材料学的基本思路是,材料的性能(property)是由组织(microstructure)决定的,而组织是由材料的加工工艺(processing)决定的。就碳钢来说,通过不同的工艺获得的组织千差万别,产品的强度当然也会有所不同,所以一概而论地说碳钢的屈服极限和强度极限和含碳量成正比是不严谨的,好比说我拿一块含碳量只有0.4%的淬火马氏体,屈服强度能达到1.GPa,而另一块含碳量1%的珠光体屈服强度也就只有600.MPa左右。含碳量的增加材料变得越来越硬,也越来越强。碳含量让钢变脆了,变形能力下降了。这个很好理解,因为材料的塑性形变在微观尺度就是位错的产生和滑移,当含碳量增加导致材料变强,变硬后,材料内部存在大量缺陷,边界和析出物阻碍位错滑移,而位错密度也几近饱和无法大量增加,材料的形变能力自然会大大下降而变得很脆。