材料拉伸与压缩时的力学性能.

σp σe
应力达到ζ b后，试件在某一局部范围内横向尺寸突然缩小，出现“颈缩”现象。 （5）塑性指标 l1 l 1000 0 延伸率： l
σs
A A1 截面收缩率： 1000 0 A
5% 为塑性材料 5% 为脆性材料
δ、 ψ 值越大，其塑性越好，因此，δ 、ψ 是衡量材料塑性的主 要指标。
σs
σb
冷作硬化
如果在强化阶段内任一点f出卸载， 曲线将沿着与oa近似平行的直线回
c
截面收缩率： b
，
o 点。 O1o2代表消失的弹性 变形，oo1代表残留下来的塑形变
到
1
O1 O2
（4）局部变形阶段阶段
形。 若卸载后再重新加载， ζ — ε 曲 线将基本沿着O1f 上升到f点，再 沿fde线直至拉断。把这种将材料预 拉到强化阶段后卸载，重新加载使 材料的比例极限和屈服极限得到提 高，而塑性降低的现象，称为冷作 硬化。
c
b
，
σp σe
O1 O2
在材料屈服时，在抛光的试件表面上，可看到与杆轴线成45°的 倾斜条纹，称为滑移线。一般认为，这些条纹是材料内部晶体沿 最大剪应力方向相互错动引起的，晶体间的滑移是产生塑形变形 的原因。
曲线从c ’点开始逐渐上升，材料又恢复了抵抗变形的能力， 试件很快被拉断。 这种现象称为强化 。曲线最高点所对应的应力值ζ b，称为材料的 强度极限(抗拉强度）。它是衡量强度的另一个重要指标。
5、综上试验可以看出： 塑性材料的抗拉与抗压能力都很强，且抗冲击能力也强，齿轮、轴等 零件多用塑性材料制造。 脆性材料的抗压能力远高于抗拉能力，脆性材料多用于制造受压构件。
E
σs
σb
(2) 屈服阶段 (2) 屈服阶段 ຫໍສະໝຸດ Baidu应力超 过b点后，出 现了锯齿形曲 线，这表明应 力变化不大， 但应变急剧增 加，材料失去 了抵抗变形的 能力。这种现 象称为材料的 屈服，屈服阶 段的最低点应 力值， ζ s 称为材料的屈 服极限。屈服 极限是衡量材 料强度的重要 指标。 (3) 强化阶段
4、铸铁的压缩试验
铸铁压缩时的ζ—ε曲线，曲线没有明显的直线部分，在应力很小时可以 近似地认为符合胡克定律。曲线没有屈服阶段，变形很小时沿轴线大约成 45°～50°的斜面发生破坏。把曲线最高点的应力值称为抗压强度，用ζ b 表示。压缩时的强度极限有时比拉伸时的强度极限高4 ～ 5倍。
铸铁材料的抗压强度约是抗拉强度的4～5倍。其抗压性能远大于抗 拉性能，反映了脆性材料共有的属性。
材料拉伸、压缩时的力学性能
力学性能：在外力作用下材料在变形和强度方 面所表现出的力学性能。 一 试 件 和 实 验 条 件
常 温 、 静 载
目录
目录
二 低 碳 钢 的 拉 伸
目录
c
b
，
σp σe
O1 O2
其 曲线可分为四个阶段： （1）弹性阶段

ζ —ε 曲线
Ob可认为是直线，直线部分最高点b对应的应力值 P 称为材料的非比例伸长应力。 材料符合胡克定律，即
σb
2、铸铁的拉伸试验 抗拉强度ζ b 铸铁是脆性材料的典型代表。图6-12a 是铸铁拉伸时的 ζ —ε 曲线，从图中看出曲 线没有明显的直线部分和屈服阶段，无颈 缩现象而发生断裂破坏，断口平齐，塑性 变形很小。把断裂时曲线最高点所对应的 应力值ζ b，称为抗拉强度。
3、低碳钢的压缩试验 低碳钢压缩时的比例极限、屈 服极限、弹性模量均与拉伸时 相同，过了屈服极限之后，试 件越压越扁，不能被压坏，因 此，测不出强度极限。