什么是钢材的集中应力现象

㈠ 什么是应力集中怎样减少应力集中

应力集中是指结构或构件的局部区域的最大应力值比平均应力值高的现象。

1、表面强化：对材料表面作喷丸、滚压、氮化等处理，可以提高材料表面的疲劳强度；

2、避免尖角：即把棱角改为过度圆角，适当增大过渡圆弧的半径，效果更好；

3、改善零件外形；曲率半径逐步变化的外形有利于降低应力集中系数，比较理想的办法是，采用流线型型线或双曲率型线，后者更便于在工程上应用。

(1)什么是钢材的集中应力现象扩展阅读

应力集中不仅与物体的形状及外形结构有关，还与选取材料有关，与外界应用环境也存在不可忽略的关系（如温度因素），

另外，在加工过程中也可能导致应力的改变，例如回火不当引起二次淬火裂纹、电火花线切割加工显微裂纹、机械设计时也难免导致某部位的应力集中。

参考资料来源：网络-应力集中

㈡ 何为钢材的应力集中

钢材的标准拉伸试验是采用经过机械加工的光滑圆形或板状试件，在轴心拉力作用下试件截面应力分布均匀。而实际钢结构的构件中常有孔洞、缺口等，致使构件截面突然改变。在荷载作用下，这些截面突变处的某些部位（孔洞边缘或缺口尖端等处）将产生局部高峰应力，其余部位应力比较低而且分布极不均匀，这种现象称为钢材的应力集中。

㈢ 简述应力集中的概念

指物体中应力局部增高的现象，一般出现在物体形状急剧变化的地方，如缺口、孔洞、沟槽以及有刚性约束处。应力集中能使物体产生疲劳裂纹，也能使脆性材料制成的零件发生静载断裂。在应力集中处，应力的最大值（峰值应力）与物体的几何形状和加载方式等因素有关。

对于由脆性材料制成的构件，应力集中现象将一直保持到最大局部应力到达强度极限之前。因此，在设计脆性材料构件时，应考虑应力集中的影响。对于由塑性材料制成的构件，应力集中对其在静载荷作用下的强度则几乎无影响。所以，在研究塑性材料构件的静强度问题时，通常不考虑应力集中的影响。

(3)什么是钢材的集中应力现象扩展阅读

应力集中的原因在于物体的不连续性：不仅是几何形状的不连续性，还有材料性质的不连续性和施加载荷的不连续性。实际上，弹性有两个基本假设：连续性假设和同质性假设。

为了避免材料或构件因应力集中而造成的破坏，工程上主要采取以下一些措施：

1、表面强化：对材料表面作喷丸、滚压、氮化等处理，可以提高材料表面的疲劳强度。

2、避免尖角：即把棱角改为过度圆角，适当增大过渡圆弧的半径，效果更好。

3、改善零件外形；曲率半径逐步变化的外形有利于降低应力集中系数，比较理想的办法是，采用流线型型线或双曲率型线，后者更便于在工程上应用。

4、孔边局部加强：在孔边采用加强环或作局部加厚均可使应力集中系数下降，下降程度与孔的形状和大小、加强环的形状和大小以及载荷形式有关。

5、适当选择开孔位置和方向：开孔的位置应尽量避开高应力区，并应避免因孔间相互影响而造成应力集中系数增高，对于椭圆孔，应使其长轴平行于外力的方向，这样可降低峰值应力。

6、提高低应力区应力，减小零件在低应力区的厚度，或在低应力区增开缺口或圆孔，使应力由低应力区向高应力区的过渡趋于平缓。

㈣ 1. 钢材的硬化和应力集中成因什么对钢材性能有何影响

钢材中产生硬化和应力集中的主要原因是：构件截面的突变。
钢材材料会由于专截面尺寸改属变而引起应力的局部增大，这种现象称为应力集中。对于组织均匀的脆性材料，应力集中将大大降低构件的强度，这在构件的设计时应特别注意。
承受轴向拉伸、压缩的构件，只有在寓加力区域稍远且横截面尺寸又无急剧变化的区域内，横截面上的应力才是均匀分布的。然而工程中由于实际需要，某些零件常有切口、切槽、螺纹等，因而使杆件上的横截面尺寸发生突然改变，这时，横截面上的应力不再均匀分布，这已为理论和试验所证实。