抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度值接近是怎么回事
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2018-08-26 瀏覽：
材料做拉伸試驗時，其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度是最重要的兩個參考數(shù)據(jù)，但是，在實(shí)際檢測過程中會出現(xiàn)各種可能，比如我們客戶就遇到過抗拉強(qiáng)度值和屈服強(qiáng)度值幾乎差不多的情況，那么，當(dāng)這兩個值測出來非常接近的時候，到底意味著什么？下面我們就從兩者的定義和區(qū)別等方面分析一下當(dāng)抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度值接近有著什么樣特殊的意義。
首先，想理解兩者數(shù)值接近的原因必須先了解兩者的區(qū)別及代表含義，下面我們先來科普一下抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度：
1、抗拉強(qiáng)度是試樣拉斷前承受的最大標(biāo)稱拉應(yīng)力。
抗拉強(qiáng)度即表征材料最大均勻塑性變形的抗力，拉伸試樣在承受最大拉應(yīng)力之前，變形是均勻一致的，但超出之后，金屬開始出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，即產(chǎn)生集中變形;對于沒有(或很小)均勻塑性變形的脆性材料，它反映了材料的斷裂抗力。符號為Rm(GB/T 228-1987舊國標(biāo)規(guī)定抗拉強(qiáng)度符號為σb)，單位為MPa。
抗拉強(qiáng)度一般是指塑料或金屬等由均勻塑性變形向局部集中塑性變形過渡的臨界值，也是塑料或金屬在靜拉伸條件下的最大承載能力。對于塑性材料，它表征材料最大均勻塑性變形的抗力，拉伸試樣在承受最大拉應(yīng)力之前，變形是均勻一致的，但超出之后，金屬開始出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象，即產(chǎn)生集中變形；對于沒有(或很小)均勻塑性變形的脆性材料，它反映了材料的斷裂抗力。
2、屈服強(qiáng)度是材料發(fā)生屈服現(xiàn)象時的屈服極限，亦即抵抗微量塑性變形的應(yīng)力。
屈服強(qiáng)度：是金屬材料發(fā)生屈服現(xiàn)象時的屈服極限，亦即抵抗微量塑性變形的應(yīng)力。對于無明顯屈服的金屬材料，規(guī)定以產(chǎn)生0.2%殘余變形的應(yīng)力值為其屈服極限，稱為條件屈服極限或屈服強(qiáng)度。大于此極限的外力作用，將會使零件永久失效，無法恢復(fù)。如低碳鋼的屈服極限為207MPa，當(dāng)大于此極限的外力作用之下，零件將會產(chǎn)生永久變形，小于這個的，零件還會恢復(fù)原來的樣子。
屈服強(qiáng)度又稱為屈服極限 ，常用符號δs，是材料屈服的臨界應(yīng)力值。
（1）對于屈服現(xiàn)象明顯的材料，屈服強(qiáng)度就是屈服點(diǎn)的應(yīng)力（屈服值）；
（2）對于屈服現(xiàn)象不明顯的材料，與應(yīng)力-應(yīng)變的直線關(guān)系的極限偏差達(dá)到規(guī)定值（通常為0.2%的原始標(biāo)距）時的應(yīng)力。通常用作固體材料力學(xué)機(jī)械性質(zhì)的評價指標(biāo)，是材料的實(shí)際使用極限。因為在應(yīng)力超過材料屈服極限后產(chǎn)生塑性變形，應(yīng)變增大，使材料失效，不能正常使用。
當(dāng)應(yīng)力超過彈性極限后，進(jìn)入屈服階段后，變形增加較快，此時除了產(chǎn)生彈性變形外，還產(chǎn)生部分塑性變形。當(dāng)應(yīng)力達(dá)到B點(diǎn)后，塑性應(yīng)變急劇增加，應(yīng)力應(yīng)變出現(xiàn)微小波動，這種現(xiàn)象稱為屈服。這一階段的最大、最小應(yīng)力分別稱為下屈服點(diǎn)和上屈服點(diǎn)。由于下屈服點(diǎn)的數(shù)值較為穩(wěn)定，因此以它作為材料抗力的指標(biāo)，稱為屈服點(diǎn)或屈服強(qiáng)度(ReL或Rp0.2)。
通過以上的對比理解，不難發(fā)現(xiàn)，抗拉強(qiáng)度指的是材料斷裂前的最大應(yīng)力，而屈服強(qiáng)度指的則是材料內(nèi)部抵抗塑性變形的應(yīng)力，簡單點(diǎn)說就是屈服強(qiáng)度對于材料來說只是破壞測試中的中間點(diǎn)，而抗拉強(qiáng)度是終點(diǎn)，那么當(dāng)兩者非常接近的時候，說明材料剛開始產(chǎn)生塑性變形便發(fā)生了斷裂。如果還不能理解我們就參考下面的材料屈服曲線：
材料屈服變化曲線
從上圖很容易看出來，e點(diǎn)正是屈服點(diǎn)，而f點(diǎn)才是峰值點(diǎn)，這兩個點(diǎn)的應(yīng)力值分別代表了材料的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度，所以，兩者其實(shí)應(yīng)該相差很大，如果測試結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者并無太大區(qū)別則變相說明該材料的韌性、強(qiáng)度、彈性、延伸都比較差。
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