建筑钢结构工程技术 金属材料的拉伸曲线能给你提供哪些有用信息？

资讯| 金属材料的拉伸曲线能给你提供哪些有用信息？
我们使用一种金属材料，主要是使用其性能，力学性能是最重要的性能，它与材料的成分，结构以及制备工艺有关。

评价一种材料的力学性能，最常用的是拉伸曲线，从材料的拉伸曲线上获取一些重要的信息。

本期主要讲解一些与材料拉伸曲线有关的知识。

对于可以发生拉伸塑性变形的材料，最常用的有两类曲线：工程应力-工程应变曲线和真应力-真应变曲线。

它们的区别在于计算应力时采用的面积不同，前者用样品的初始面积，后者用拉伸过程中的实时横截面积。

因此，在应力-应变曲线上，真应力一般比工程应力高。

典型的拉伸曲线示意图
多种真实金属材料的真应力真应变曲线
最常见的拉伸曲线有两种：其一，有明显屈服点的拉伸曲线；其二，无明显屈服点的拉伸曲线。

屈服点代表金属对起始塑性变形的抗力。

这是工程技术上最为重要的力学性能指标之一。

通常工程上不允许机构零件发生塑性变形，因而屈服点就显重尤为重要了，它成为机械零件是否发生失效的关键指标。

典型拉伸曲线，带有形变硬化
常用的金属一般为多晶体金属，因此工程实际金属起始塑性变形具有非同时性特征。

在拉伸曲线上具体反映就是没有明显的屈服点。

那么，如何界定工程实际金属发生了塑性变形呢？残留塑性变形量就成为重要的依据，人们通常人为地把一定残留塑性变形量时工程金属对应的抗力作为屈服强度，也称为条件屈服强度。

这很好理解，没有明显的塑性屈服点，就没有明显的屈服强度，要想知道实际金属的屈服强度就需要一个判定条件，因此就有了条件屈服强度。

对于不同的金属构件，其条件屈服强度对应的残留变形量不同。

对于一些苛刻的金属构件，其残留变形量规定应较小，而普通金属构件条件屈服时对应的残留变形量则较大。

常用的残留变形量
为0.01%，0.05%，0.1%，0.2%，0.5%和1.0%等。

条件屈服
金属的屈服是位错运动的结果，因而金属的屈服由位错运动的阻力来决定。

对于纯金属，包括点阵阻力、位错交互作用阻力、位错与其它缺陷或结构交互作用阻力。

实际金属铝中的位错。