屈服強度的要點和影響(xiǎng)因素有(yǒu)哪些？

當外力超過(guò)材料的彈性極(jí)限之後，此時材料會發生塑性變形，即卸載之後材料後保留(liú)部分殘餘變形。當外力繼續增加達到一定值之後(hòu)，就會出現外力不增加或者減少(shǎo)而試樣(yàng)仍然繼續伸長，表現在應力-應變曲線上就是(shì)出現平台或者鋸齒狀的峰谷，這種(zhǒng)現象就稱(chēng)之為屈(qū)服現象。處于平台(tái)階(jiē)段的力就是屈服(fú)力，試樣屈服時(shí)首次下降前的力稱為上屈服力，不計瞬時效應的屈(qū)服階段的較小力(lì)稱為(wéi)下屈服力。相應的強度即為屈(qū)服強度、上屈服強度、下屈服(fú)強度。無(wú)明顯屈服現象的(de)金屬材料需測量其規(guī)定非比例延伸強度或規定殘(cán)餘伸(shēn)長應力，而有(yǒu)明顯屈服現象的(de)金屬(shǔ)材料，則可以測量其屈服強度、上屈服強(qiáng)度、下屈服強度。一般而言(yán)，隻測定下屈服強度。

通常測定上屈服強度及下屈服(fú)強度的(de)方法有兩種：圖示法和指針法。

1、圖示法

試驗時用自動記錄裝置繪制力-夾頭(tóu)位移(yí)圖。要求力軸比例為每mm所代表的應力一般小于10N/mm2，曲線至(zhì)少要繪制到屈服階段結束點。在曲線上确定屈服平台恒定(dìng)的力(lì)Fe、屈(qū)服階段中力首(shǒu)次下降前的較大力FeH、不計初始瞬時效應的較小力FeL。屈服強度、上屈服(fú)強度、下屈服強度可以按以下(xià)公式來計算：屈服強度計算公式：Re=Fe/S0;Fe為屈服時的恒定力，S0為原始橫截面積;上屈服強(qiáng)度計算公式：ReH=FeH/S0;FeH為屈服階段中力首次下降前的較(jiào)大力;下屈服強度計算(suàn)公式：ReL=FeL/So;FeL為不計初始瞬時效應時屈服階段的較小力。

2、指針法

試驗時，當(dāng)測(cè)力度盤的指針首(shǒu)次(cì)停止轉動的恒(héng)定力(lì)或者指針(zhēn)首次回轉前的較大力或者不計初始(shǐ)瞬(shùn)時效應的較小(xiǎo)力，分(fèn)别對應着屈服強度、上屈服強度、下屈服強度。

屈服強度的要點

上下屈(qū)服強(qiáng)度的判定：

1：屈服(fú)前的第一(yī)個峰值應力判為上屈服強度，不管其後峰值應力大小如何。

2：屈服階段(duàn)中出現2個或2個以上的谷值應力(lì)，舍去第一個谷值應力，取其(qí)餘谷值(zhí)中較小者為下屈服強度。如果(guǒ)隻(zhī)有1個谷值應力，則取為下(xià)屈服強度。

3：屈服階段出現平台，平台(tái)應力判定為下屈服強度。如出(chū)現多個平台且後者高于前者，取第一(yī)個平台(tái)應力為下(xià)屈服強度。

4：正确的判定結果是下屈(qū)服強(qiáng)度一定比上屈服強度低。

屈服(fú)強度的意義

傳統的強度(dù)設計方法，對塑性材料，以屈服(fú)強度為标準，規定許用應力[σ]=σys/n，安(ān)全系數n一般取2或更大，對脆性(xìng)材料(liào)，以(yǐ)抗拉強度為标準，規(guī)定許用應力[σ]=σb/n，安全系數n一般取6。

屈(qū)服強度不僅有直接的使用意(yì)義，在工程上也是材料(liào)的某些(xiē)力學行為和工藝性能的大緻(zhì)度量。例如材料(liào)屈服強度增高(gāo)，對(duì)應力腐蝕和氫脆就敏感;材料屈服強度低，冷加工成型性能和焊接(jiē)性(xìng)能就好等等。因此，屈(qū)服強度是材料性能中不可缺少的重(zhòng)要指标。

影響屈服強(qiáng)度的因素(sù)

影響(xiǎng)屈服強度的内在因素(sù)有(yǒu)：結合(hé)鍵、組織、結構、原子本性。如将金屬的(de)屈服強度與陶瓷、高分子材料比較可看出結合(hé)鍵的影響是(shì)根本性的(de)。從組織結構的影響來看(kàn)，可以有四(sì)種強化機制影響金屬材料的屈服(fú)強度，即固溶強化、形變強(qiáng)化、沉澱強(qiáng)化和彌散強化、晶界 和亞晶強化。其中沉澱強(qiáng)化和細晶強化是工業合金中(zhōng)提高材料屈服強度的(de)較常用的手段。在這幾種強(qiáng)化機制中，前三種機制在提高材料強度(dù)的同時，也(yě)降低了塑性，隻有(yǒu)細化晶粒和(hé)亞晶(jīng)，既能提高強度(dù)又(yòu)能增加塑性。

影響屈服強度的外在因(yīn)素有(yǒu)：溫度、應變速率、應力狀(zhuàng)态(tài)。随着溫度的降低與應變(biàn)速率的增高,材料的屈服強度升高，尤其是體心立方金屬對溫度和應變速率特别敏感，這導(dǎo)緻了鋼的低溫脆(cuì)化。應力狀态的影響也很(hěn)重要。雖然(rán)屈服(fú)強度是反(fǎn)映材料的内在性能的一個本質指(zhǐ)标，但應力(lì)狀态不同，屈服強(qiáng)度(dù)值也不同。我們(men)通常所說(shuō)的材料的屈服(fú)強度一般是指在單向拉伸時(shí)的屈服強度。