1. 为什么说屈服点,抗拉强度和伸长率是建筑工程用钢的重要技术性能指
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屈服点是结构设计时取值的依据,表示钢材在正版常权工作承受的应力不超过屈服点。屈服点与抗拉强度的比值称为屈强比,它反映了钢材的利用率和使用中的安全可靠程度。
伸长率表示钢材的塑性变形能力。钢材在使用中,为避免正常受力时在缺陷处产生应力集中而发生脆断,因此要求其具有良好的塑性,即具有一定的伸长率,可以使缺陷处超过σs时,随着发生塑性变形使应力重分布,而避免钢材提早破坏。同时,常温下将钢材加工成一定形状,也要求钢材具有一定塑性。但伸长率不能过大,否则会使钢材在使用中超过允许的变形值。
2. 屈服强度、屈服点、许用应力、抗拉强度的区别在哪里
只有定义的区别:
屈服强度和屈服点相对应,屈服点是指金属发生塑性变形的那一点,所对应的强度成为屈服强度。许用应力指机械零件在使用时为了安全起见,用屈服应力除以一个安全系数。抗拉强度指材料抵抗外力的能力,一般拉伸实验时拉断时候的强度。
抗拉强度:
当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。
钢材受拉断裂前的最大应力值(b点对应值)称为强度极限或抗拉强度
屈服强度:
当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。
这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度。
换算关系为:
许用应力=屈服强度/安全系数
拉压试验多用 屈服强度和抗拉强度
与温度有很大关系,一般温度升高,材料强度降低。
(2)钢材屈服点是什么意思扩展阅读:
屈服强度测定:
无明显屈服现象的金属材料需测量其规定非比例延伸强度或规定残余伸长应力,而有明显屈服现象的金属材料,则可以测量其屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。一般而言,只测定下屈服强度。
通常测定上屈服强度及下屈服强度的方法有两种:图示法和指针法。
1、图示法
试验时用自动记录装置绘制力-夹头位移图。要求力轴比例为每mm所代表的应力一般小于10N/mm2,曲线至少要绘制到屈服阶段结束点。在曲线上确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬时效应的最小力FeL。
屈服强度、上屈服强度、下屈服强度可以按以下公式来计算:
屈服强度计算公式:Re=Fe/So;Fe为屈服时的恒定力。
上屈服强度计算公式:Reh=Feh/So;Feh为屈服阶段中力首次下降前的最大力。
下屈服强度计算公式:ReL=FeL/So;FeL为不到初始瞬时效应的最小力FeL。
2、指针法
试验时,当测力度盘的指针首次停止转动的恒定力或者指针首次回转前的最大力或者不到初始瞬时效应的最小力,分别对应着屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。
3. 弹性极限和屈服点的区别
机械中屈服点跟弹性极限的区别是:在达到弹性极限后应力要再增加一定数值后才达到屈服点,弹性极限时材料的所受应力不增加,材料不会自动发生应变,而达到屈服点时,外力不增加,材料会自动发生应变。
屈服点:钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
弹性极限:指金属材料受外力(拉力)到某一限度时,若除去外力,其变形(伸长)即消失而恢复原状,弹性极限即指金属材料抵抗这一限度的外力的能力,如果继续使用拉力扩大,就会使这个物体产生塑性变形,直至断裂。
4. 什么是钢筋的屈服点
钢筋的屈服点是指:钢筋在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。发生屈服现象时的屈服极限就称为屈服强度。大于屈服强度的外力作用,钢筋将会产生永久变形,无法恢复。
对于金属材料而言,屈服强度分为以下几种情况:
1、对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是屈服点的应力(屈服值);
2、对于屈服现象不明显的材料,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度。通常用作固体材料力学机械性质的评价指标,是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生塑性变形,应变增大,使材料失效,不能正常使用。
(4)钢材屈服点是什么意思扩展阅读:
钢筋等建设工程上常用的屈服标准有三种:
1、比例极限应力-应变曲线上符合线性关系的最高应力,国际上常采用σp表示,超过σp时即认为材料开始屈服。
2、弹性极限试样加载后再卸载,以不出现残留的永久变形为标准,材料能够完全弹性恢复的最高应力。国际上通常以ReL表示。应力超过ReL时即认为材料开始屈服。
3、屈服强度 以规定发生一定的残留变形为标准,如通常以0.2%残留变形的应力作为屈服强度,符号为Rp0.2。
影响屈服强度的因素主要有:
1、内在因素,有:结合键、组织、结构、原子本性。如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看,可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度,这就是:(1)固溶强化;(2)形变强化;(3)沉淀强化和弥散强化;(4)晶界和亚晶强化。
2、外在因素,有:温度、应变速率、应力状态。随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高,应力状态的影响也很重要。