力学性能基础知识.
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Ag Lg Le 100%
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
钢筋最大力总延伸率的测定方法
L L0 Rm Agt 100 E L0
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
数据修约
数据的进舍规则可概括为“四舍六入五单双”。具体说明 如下： 8.1 在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字小于5（不包 括5）时，则舍去，即所拟保留的末位数字不变。 例如，将13.346修约到保留一位小数，得13.3。 8.2 在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字大于5(不包括 5)时，则进1，即拟保留的末位数字加1。 例如，将52.463修约到只保留一位小数，得52.5。 8.3 在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字等于5，其右 边的数字并非全部为零时，则进1，即所拟保留的末位数 字加1。 例如，将2.1502修约到只保留一位小数，得2.2。
各种拉伸曲线
高强钢：没有明显屈服如
JB700 JB800
低碳钢、低 合金钢
没有颈缩，在均匀变形 程中断裂，如铝
拉伸过程不稳定材料： 材料内部杂质或夹头打 滑造成
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
认识弹性段的一个目 的在于找到正确的弹性 断起始点，以便准确的 找到规定非比例强度， Rp0.2
弹性变行阶段oc oa符合虎克定律，即应力和应变成线性 关系。保持直线关系的最大应力称为比 例极限。 ab段应力和应变不完全成正比，但变形 仍是弹性的。 超过b点后，出现微量的塑性变形。 开始产生微量塑性变形的应力称为弹性
Z (S0 Su ) S0 100%
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
断后伸长率
通常K取5.65称为短比例试 样，K取11.3为长比例试样
K 值
L0 K S0
国标规定只有断在原始标距1/3以内才有效， 但断后伸长率附和规定值要求的不管断在 何处都有效。
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
极限。
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
屈服阶段cd 超过弹性极限，有的材料在塑性变 形的初期产生明显的塑性流动。 即力不增加、增加很小或略有下降 的情况下变形大量产生，拉伸图上 出现平台或锯齿形，试样表向出现 滑移带，这种现象叫做屈服。 屈服阶段的最小应力称为屈服应力
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
均匀变形阶段 （de段） 屈服后继续变形，必须不断增加载 荷。此阶段的塑性变形是均匀的， 称为均匀变形阶段。 这种随塑性变形增大，变形抗力不 断增加的现象称为应变硬化，也叫 做加工硬化。 当载荷达到最高点e时，所对应的应 力称为强度极限或抗拉强度
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
断裂阶段ef 当载荷达到最高点后， 试样的一部分截面开始 急剧缩小，出现了“缩 颈”现象，载荷下降， 变形增大直至断裂。 变形主要集中在缩颈附 近，称为局部变形阶段。
ReH FeH S0
ReL FeL S0
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
应区分上下屈 服一般选用下 屈服点作为标 准值，因为下 屈服点是一个 稳定屈服过程 ， 但包括船板在 内的一些钢种 已经以上屈服 为标准
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
规定非比例延伸强度
在曲线上，作一条与 曲线的弹性直线段部 分平行的直线，在延 伸轴上，此直线与弹 性直线段的距离为OC。 做出的直线与曲线的 交截点即为所求的规 定非比例延伸强度的 力值 ，将它除以试 样的原始截面积,就得 到规定的非比例延伸 强度如济钢技术监督处中心物理室 Rp0.2 。
Rp 0.2 Fp 0.2 S0
力学检验知识
抗拉强度
从拉伸图上找出试验过程中的最大力值 （对于有屈服的材料屈服阶段之前不计）， 如图所示；或是得出最大力后将其除以试 样截面积即得到抗拉强度。
Rm Fm S0
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
塑性指标的测定
断面收缩率将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其 轴线处于同一直线上。对于圆形横截面试样，在颈缩 最小处相互垂直的方向测量直径，取其算数平均值计 算最小横截面积；对于矩形横截面试样，测量颈缩处 的最大宽度和最小厚度，两者乘积为断后最小横截面 积。原始横截面积与断后最小横截面积之差除以原始 横截面积得到的百分比即为断面收缩率。
断后伸长率
移法位
本质就是把长断样部分的伸长，等效到短 断样一端
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
最大力总伸长率和最大力非比例延伸率
在力-延伸曲线图上测定最大力时的总延伸， 见图所示，将总延伸除以引伸计标距即得 到最大力总伸长率。
Agt Lm Le 100%
从最大力总延伸中扣除弹性延伸部分，即 得到最大力时的非比例延伸率，将其除以 引伸计标距就得到最大力非比例伸长率。
济钢技术监督处中心物理室
测量原始横截面积
圆形横截面面积
矩形横截面面积
1 S0 d 2 4
S0 ab
宽厚都取最小 值
济钢技术监督处中心物理室
强度指标的测定
材料的实际使
用极限
屈服强度: 对有明显屈服现象的材料，应 测定其上、下屈服强度；无明显屈服现象的 材料，按要求（一般为0.2%）测定规定非 比例延伸强度或规定残余延伸强度。
济钢技术监督处中心物理室
力学检验基础知识
概
述Biblioteka Baidu
金属材料具有各种不同的使用性能，在工业 生产中得到广泛的应用。 金属材料的力学性能是指材料在外加载荷 （外力或能量）作用下或载荷与环境因素 （温度、介质和加载速率）联合作用下所表 现的行为。 最常用、最基本的力学性能试验方法是拉伸 试验、冲击试验和弯曲试验。
裂过程中吸收 能量的能力
强度 ,是由应力值来量化表示的
济钢技术监督处中心物理室
应力与应变
拉伸力与试样原始截面积的比值被定义为工 程应力，即：
F S0
所谓的屈服强度和抗拉 强度就是一个应力值
拉伸时试样长度方向特定标距下的伸长量与 原始标距的比值定义为应变，即：
L L0
济钢技术监督处中心物理室
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第1章 金属拉伸试验
拉伸试验是材料力学性能中最常见最典型的 外力去除后，能恢复的变形称 试验方法。 为弹性变形，不能恢复的为塑 材料变形的能力 形变形 试验中的弹性变形、塑形变形、断裂等阶段 真实地反映了材料抵抗外力作用的全过程。 它可以测定金属材料的弹性、塑形、强度、 韧性及硬化指数等许多重要性能指标，其中 屈服强度、抗拉强度、断后伸长率是评定金 材料在弹性变形、 属材料及加工工艺的重要参数。 塑形变形、断 外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为
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力学检验知识
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钢筋最大力总延伸率的测定方法
L L0 Rm Agt 100 E L0
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力学检验知识
数据修约
数据的进舍规则可概括为“四舍六入五单双”。具体说明 如下： 8.1 在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字小于5（不包 括5）时，则舍去，即所拟保留的末位数字不变。 例如，将13.346修约到保留一位小数，得13.3。 8.2 在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字大于5(不包括 5)时，则进1，即拟保留的末位数字加1。 例如，将52.463修约到只保留一位小数，得52.5。 8.3 在拟舍弃的数字中，若左边第一个数字等于5，其右 边的数字并非全部为零时，则进1，即所拟保留的末位数 字加1。 例如，将2.1502修约到只保留一位小数，得2.2。
各种拉伸曲线
高强钢：没有明显屈服如
JB700 JB800
低碳钢、低 合金钢
没有颈缩，在均匀变形 程中断裂，如铝
拉伸过程不稳定材料： 材料内部杂质或夹头打 滑造成
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
认识弹性段的一个目 的在于找到正确的弹性 断起始点，以便准确的 找到规定非比例强度， Rp0.2
弹性变行阶段oc oa符合虎克定律，即应力和应变成线性 关系。保持直线关系的最大应力称为比 例极限。 ab段应力和应变不完全成正比，但变形 仍是弹性的。 超过b点后，出现微量的塑性变形。 开始产生微量塑性变形的应力称为弹性
Z (S0 Su ) S0 100%
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力学检验知识
断后伸长率
通常K取5.65称为短比例试 样，K取11.3为长比例试样
K 值
L0 K S0
国标规定只有断在原始标距1/3以内才有效， 但断后伸长率附和规定值要求的不管断在 何处都有效。
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
极限。
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
屈服阶段cd 超过弹性极限，有的材料在塑性变 形的初期产生明显的塑性流动。 即力不增加、增加很小或略有下降 的情况下变形大量产生，拉伸图上 出现平台或锯齿形，试样表向出现 滑移带，这种现象叫做屈服。 屈服阶段的最小应力称为屈服应力
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
均匀变形阶段 （de段） 屈服后继续变形，必须不断增加载 荷。此阶段的塑性变形是均匀的， 称为均匀变形阶段。 这种随塑性变形增大，变形抗力不 断增加的现象称为应变硬化，也叫 做加工硬化。 当载荷达到最高点e时，所对应的应 力称为强度极限或抗拉强度
济钢技术监督处中心物理室
拉伸曲线
断裂阶段ef 当载荷达到最高点后， 试样的一部分截面开始 急剧缩小，出现了“缩 颈”现象，载荷下降， 变形增大直至断裂。 变形主要集中在缩颈附 近，称为局部变形阶段。
ReH FeH S0
ReL FeL S0
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
应区分上下屈 服一般选用下 屈服点作为标 准值，因为下 屈服点是一个 稳定屈服过程 ， 但包括船板在 内的一些钢种 已经以上屈服 为标准
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
规定非比例延伸强度
在曲线上，作一条与 曲线的弹性直线段部 分平行的直线，在延 伸轴上，此直线与弹 性直线段的距离为OC。 做出的直线与曲线的 交截点即为所求的规 定非比例延伸强度的 力值 ，将它除以试 样的原始截面积,就得 到规定的非比例延伸 强度如济钢技术监督处中心物理室 Rp0.2 。
Rp 0.2 Fp 0.2 S0
力学检验知识
抗拉强度
从拉伸图上找出试验过程中的最大力值 （对于有屈服的材料屈服阶段之前不计）， 如图所示；或是得出最大力后将其除以试 样截面积即得到抗拉强度。
Rm Fm S0
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
塑性指标的测定
断面收缩率将试样断裂部分仔细地配接在一起，使其 轴线处于同一直线上。对于圆形横截面试样，在颈缩 最小处相互垂直的方向测量直径，取其算数平均值计 算最小横截面积；对于矩形横截面试样，测量颈缩处 的最大宽度和最小厚度，两者乘积为断后最小横截面 积。原始横截面积与断后最小横截面积之差除以原始 横截面积得到的百分比即为断面收缩率。
断后伸长率
移法位
本质就是把长断样部分的伸长，等效到短 断样一端
济钢技术监督处中心物理室
力学检验知识
最大力总伸长率和最大力非比例延伸率
在力-延伸曲线图上测定最大力时的总延伸， 见图所示，将总延伸除以引伸计标距即得 到最大力总伸长率。
Agt Lm Le 100%
从最大力总延伸中扣除弹性延伸部分，即 得到最大力时的非比例延伸率，将其除以 引伸计标距就得到最大力非比例伸长率。
济钢技术监督处中心物理室
测量原始横截面积
圆形横截面面积
矩形横截面面积
1 S0 d 2 4
S0 ab
宽厚都取最小 值
济钢技术监督处中心物理室
强度指标的测定
材料的实际使
用极限
屈服强度: 对有明显屈服现象的材料，应 测定其上、下屈服强度；无明显屈服现象的 材料，按要求（一般为0.2%）测定规定非 比例延伸强度或规定残余延伸强度。
济钢技术监督处中心物理室
力学检验基础知识
概
述Biblioteka Baidu
金属材料具有各种不同的使用性能，在工业 生产中得到广泛的应用。 金属材料的力学性能是指材料在外加载荷 （外力或能量）作用下或载荷与环境因素 （温度、介质和加载速率）联合作用下所表 现的行为。 最常用、最基本的力学性能试验方法是拉伸 试验、冲击试验和弯曲试验。
裂过程中吸收 能量的能力
强度 ,是由应力值来量化表示的
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应力与应变
拉伸力与试样原始截面积的比值被定义为工 程应力，即：
F S0
所谓的屈服强度和抗拉 强度就是一个应力值
拉伸时试样长度方向特定标距下的伸长量与 原始标距的比值定义为应变，即：
L L0
济钢技术监督处中心物理室
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第1章 金属拉伸试验
拉伸试验是材料力学性能中最常见最典型的 外力去除后，能恢复的变形称 试验方法。 为弹性变形，不能恢复的为塑 材料变形的能力 形变形 试验中的弹性变形、塑形变形、断裂等阶段 真实地反映了材料抵抗外力作用的全过程。 它可以测定金属材料的弹性、塑形、强度、 韧性及硬化指数等许多重要性能指标，其中 屈服强度、抗拉强度、断后伸长率是评定金 材料在弹性变形、 属材料及加工工艺的重要参数。 塑形变形、断 外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力称为