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    金屬材料壓縮性能介紹

    返回列表來源:天氏庫力 發布日期 2019-08-17 瀏覽:

    金屬材料壓縮試驗主要是為了測定金屬材料的屈服強度,抗壓強度并觀察比較壓縮時的變形和破壞現象,與拉伸測試做比較。
     
    金屬的壓縮實驗是為了得出科學結論和增加感性認識。遺憾的是,沒親自看過材料試樣斷口的人,無論怎樣聽別人的描述,腦中、眼前都產生不了真實景象。
     
    低碳鋼試樣受拉伸時,依次發生彈性變形、屈服、均勻塑性變形、局部塑性變形、最終斷裂。每一表現都對應有各自的特征。  
     
    壓縮曲線及破壞示意圖
    壓縮曲線及破壞示意圖
     
    在彈性變形階段,變形與拉力遵循胡克定律,力去則復原。  
     
    在屈服階段,開始產生微塑性變形。
     
    在均勻塑性變形階段,遵循體積不變原理,即L0S0=L1S1=常數,產生均勻塑性變形。式中L0為試樣原始標距,S0為試樣原始截面面積,L1為產生塑性變形后的標距,S1為產生塑性變形后的試樣截面面積。
     
    在局部塑性變形階段,試樣上某局部產生集中的塑性變形,形成“縮頸”,變形加速,然后在此斷裂。  
     
    由于塑性變形包括上述的均勻變形和局部變形兩部分,所以在斷裂后的伸長率是由兩部分構成,即δ=δ1+δ2=ΔL1/L0+ΔL2/L0 。式中ΔL1為均勻伸長,ΔL2為局部伸長。  
     
    同材料同直徑的試樣,無論長短,其均勻伸長率δ1 =ΔL1/L0=常數。  
     
    同材料同直徑的試樣,無論長短,其局部伸長ΔL2=常數。顯然,長L0對應的δ2便小于短L0對應的δ2;從而,長L0對應的δ便小于短L0對應的δ。所以,為了具有可比性,必需采用標準試樣,在文獻和手冊中刊載的伸長率都附有條件下標:δ10或δ5,下標分別表明伸長率數據是用L0=10d0或L0=5d0的試樣得到的。d0為試樣直徑。  
     
    壓縮應力-應變曲線
    壓縮應力-應變曲線
     
    對拉伸試驗結果影響最大的因素是試樣表面質量(粗糙度、傷痕等)和試驗時的加載速度。試驗前后試樣標距和直徑的測量要準確。材料試驗機配有定心夾頭和自動紀錄儀,這方面的誤差較小。  
     
    低碳鋼試樣拉斷后為塑性斷口,斷口有塑性變形,高低不平,顏色灰暗。鑄鐵試樣拉斷后是脆性斷口,斷口較平齊,有閃亮的結晶,無塑性變形。  
     
    低碳鋼扭轉試樣斷口的斷面與試樣軸線垂直,材料呈塑性。鑄鐵扭轉試樣斷口斷面與試樣軸線約成45°角,材料呈脆性。 

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    【本文標簽】:金屬壓縮試驗,金屬壓縮性能

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