什么是物理屈服現(xiàn)象？
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2018-10-15 瀏覽：
屈服強(qiáng)度是金屬材料發(fā)生屈服現(xiàn)象時(shí)的屈服極限，亦即抵抗微量塑性變形的應(yīng)力。對(duì)于無(wú)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(chēng)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(huì)使零件永久失效，無(wú)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(huì)產(chǎn)生永久變形，小于這個(gè)的，零件還會(huì)恢復(fù)原來(lái)的樣子。
影響屈服強(qiáng)度的內(nèi)在因素有：結(jié)合鍵、組織、結(jié)構(gòu)、原子本性。我們結(jié)合下面這張材料的變形屈服圖來(lái)詳解一下物理屈服現(xiàn)象：
材料物理屈服變形圖
受力試樣中，應(yīng)力達(dá)到某一特定值后，開(kāi)始大規(guī)模塑性變形的現(xiàn)象稱(chēng)為屈服。它標(biāo)志著材料的力學(xué)影響由彈性變形階段進(jìn)入塑性變形階段。這一變化屬于質(zhì)的變化，有特定的物理含義，因此稱(chēng)為物理屈服現(xiàn)象。退火低碳鋼的屈服過(guò)程（見(jiàn)圖），屬于物理屈服的典型情況。
塑性變形在試樣中的迅速傳播開(kāi)始于A點(diǎn)，伴隨著明顯的載荷降落，由A 陡降到B。與屈服傳播相對(duì)應(yīng)的應(yīng)力－應(yīng)變曲線(xiàn)為BC，成一平臺(tái)，或成鋸齒狀，至C點(diǎn)屈服過(guò)程結(jié)束，并由此進(jìn)入形變強(qiáng)化階段。與最高屈服應(yīng)力相對(duì)應(yīng)的A點(diǎn)稱(chēng)為上屈服點(diǎn)，屈服平臺(tái)BC上的最低點(diǎn)稱(chēng)為下屈服，BC段長(zhǎng)度對(duì)應(yīng)的應(yīng)變量稱(chēng)為屈服應(yīng)變。
光滑試樣拉伸試驗(yàn)時(shí)，屈服變形開(kāi)始于試樣微觀不均勻處，或存在應(yīng)力集中的部位，一般在距試樣夾持部分較近的地方。局部屈服開(kāi)始后，逐漸傳播到整個(gè)試樣。與此過(guò)程相對(duì)應(yīng)地，可以觀察到試樣表面出現(xiàn)與拉伸軸線(xiàn)成45°方向的滑移帶（亦稱(chēng)Luders帶）逐漸傳播到整個(gè)試樣表面。有時(shí)能觀察到試樣表面有2個(gè)或幾個(gè)滑移啟動(dòng)的情況。至滑移帶遍布全部試樣表面時(shí)，應(yīng)力－應(yīng)變曲線(xiàn)到達(dá)C點(diǎn)。屈服應(yīng)變量BC是靠屈服應(yīng)變提供的。
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