物体在外力作用下发生的变形有2种,一个是弹性变形,一个是塑性变形。弹性变形是指在外力作用停止后,能恢复原状的变形。大家都知道弹簧在挂上重物后产生伸长变形,移除重物后恢复原状。所以弹性变形是“可逆的”。塑性变形是指在外力作用停止后,不能恢复原状的变形,即残余变形。如称量5kg的弹簧,我们挂上去8kg的物品,这是弹簧就失灵,移除重物后,弹簧不能恢复原状,而保持一定的残余伸长,这就是发生了塑性变形的结果。
[color=#00008B]屈服现象:当拉伸试样开始屈服时,应力随即突然下降,并在应力基本恒定情况下继续发生屈服伸长,拉伸曲线出现应力平台区,这称之为屈服现象。塑性变形是物体在外力作用下,应力超过材料屈服极限以后产生的变形,即使除去外力,也不能恢复到变形前的形状和尺寸。塑性变形是一种不可自行恢复的变形。工程材料及构件受载超过弹性变形范围之后将发生永久的变形,即卸除载荷后将出现不可恢复的变形,或称残余变形,这就是塑性变形。不是任何工程材料都具有塑性变形的能力。当所用屈服力大于材料的极限应力时,就会发生塑性变形。 [/color]
拉伸试验有弹性变形、屈服变形、均匀塑性变形和局部塑性变形4个阶段,那么在均匀塑性变形会出现何种现象,你知道吧?[em09503][em09510]先考虑下,明天出答案
求助“紫铜的非比例循环塑性变形行为实验研究--《金属学报》1998年10期 ”
求助“ 高温高速下金属塑性变形阻力的实验研究 ” 北京科技大学学报, 1987,(S3) )
急弹性,缓弹性和塑性三种变形的特点是怎样的? 急弹性变形的特征为外力作用时立即变形,外力去除则立即恢复。 缓弹性变形的特征为外力作用时变形逐渐增加,外力去除后逐渐恢复。 塑性变形的特征为外力作用时产生变形,外力去除后变形不恢复。 急弹性变形的实质为大分子链键长和链角的开合,皱曲大分子的部分伸展。 缓弹性变形的实质为大分子链屈曲伸展,滑移错位。 塑性变形的实质为大分子键质心不可恢复的粘性流动。
[align=center]——不同断口在SEM下的微观分析[b] [/b][/align][b]前期回顾[/b]上期我们探索了蚂蚁在扫描电子显微镜下的形貌。从整体形貌到细节上的形貌,详细的描述了蚂蚁身体上的各个结构的形貌以及功能。本期我们继续借助扫描电子显微镜研究不同加工条件下合金的断口,以表征其塑性性能。[b]序 言[/b]合金通常要经过铸造、压力加工(如轧制、挤压、锻造、拉丝以及冲压等)和热处理等过程,以获得优良的组织,制成合适的型材和工件,应用在国民经济等各种领域。在产品批量生产前,通常利用一系列的拉伸试验以检验材料的一些力学性能。从拉伸试验过程中,可以得出一系列的拉伸曲线,以表征材料的本征弹性、塑性、韧性等。在拉伸曲线的最后阶段,试样在外力作用下丧失连续变形,就会断成两段。试样的断裂过程包括裂纹的萌生和裂纹的扩展两个基本过程。金属材料的断裂过程在工程上有很大的实际意义。桥梁、轮船、汽车、宇航器的断裂行为给国民经济带来了巨大的危害。金属材料的抗断裂行为主要取决于两大因素。一是外因。如应力状态、温度、湿度等。二是内因。如显微组织和化学成分等。人们可以通过调整合金的化学成分,改善加工参数以及热处理方案,以提高材料的性能指标。人们在追求合金的高强度的同时,越来越关注材料的塑性和韧性等。本文主要通过一些合金的断口的微观形貌来分析材料的塑性指标。材料的断裂主要分为两大类:塑性断裂和脆性断裂。塑性断裂又叫延性断裂,断裂前发生大量的宏观塑性变形;脆性断裂过程中,几乎没有宏观塑性变形,但是在局部区域内存在一定的微观塑性变形。本文选取了四种不同变形量的铝合金的断口,观察其形貌组织,以表征其塑性指标。[align=left] [b]20%变形量下的合金断口——形貌分析[/b][/align]从图1可以看出,20%变形量下样品的断口主要是韧窝解理型断口,在解理断口的周围有一些韧窝。一般来说,韧窝越大,分布越多,材料的塑性性能越好。在较低的倍数下,有解理台阶和微裂纹的形成。解理裂纹继续扩展过程中,解理台阶相互汇合,形成“河流花样”。在较高的放大倍数下,可以从这些解理断口看出试样的晶粒呈长条状分布,这些长条状晶粒的尺寸多为15um左右,主要是由于加工变形造成的。在这些长条状晶粒的周围分布着少量的小晶粒,这些小尺寸晶粒的尺寸多为5um左右,主要是由于局部再结晶造成的。此外,在有的解理断口中还含有少量的第二相颗粒或孔洞。这些孔洞可能是由于在断裂过程中,晶体内部的第二相颗粒的脱落留下的位置造成的。[align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201705/uepic/7c765c89-9e7f-4c5f-a234-65837526d353.jpg[/img][/align][align=center]图1 20%变形量下合金的断口形貌图[/align] [b]30%变形量下的合金断口——形貌分析[/b][align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201705/uepic/f7a78066-12a6-48e6-be2e-c34ff884cfbc.jpg[/img][/align][align=center]图2 30%变形量下合金的断口形貌图[/align]从图2可以看出,30%变形量下样品的断口主要是韧窝解理型断口。与20%变形量下样品相比,30%变形量下样品的韧窝增多,表征在较大的变形量下,材料的塑性增强。主要表现在两个方面,一是韧窝的体积增大,二是韧窝的数量增多。在较高的放大倍数下,从这些解理断口看出呈长条状分布的变形晶粒,这些长条状晶粒的尺寸多为10um左右。在这些长条状晶粒的周围分布着少量再结晶晶粒,这些小尺寸晶粒的尺寸多为3um-5um左右。此外,在这些解理断口分布区域还有一些撕裂棱和第二相颗粒的分布。[b]50%变形量下的合金断口——形貌分析[/b]从图3可以看出,50%变形量下样品的断口主要是韧窝解理断口。有明显的解理台阶以及“河流花样”。在较高的放大倍数下,从解理断口的形貌可以看出长条状晶粒的周围分布着大量的近乎等轴的再结晶晶粒。这些长条状晶粒较少,且其尺寸多在7um-10um范围内,这些小尺寸晶粒的尺寸多为5um左右。表明材料发生了明显的再结晶。在这些解理断口中有第二相颗粒的分布,且这些颗粒尺寸较20%变形量下的颗粒尺寸要小一些。表明第二相颗粒的固溶强化作用增强,材料的力学性能以及塑性会有一定的改善。在这些几乎等轴的晶粒边缘含有一定的韧窝。这些韧窝的体积较小,可能是由于大变形量下颗粒尺寸较小,形成的韧窝也比较小。[align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201705/uepic/f7ff5595-dfb5-468a-9725-bb04a9e984f7.jpg[/img][/align][align=center]图3 50%变形量下合金的断口形貌图[/align][b]60%变形量下的合金断口——形貌分析[/b]从图4可以看出,60%变形量下样品的断口主要是韧窝解理断口,在解理断口的周围有一些韧窝。从解理断口可以看出晶粒都呈近乎等轴分布,且这些晶粒的尺寸较50%变形量下的晶粒尺寸较大。这表明再结晶过程已经较充分进行,并且发生了一定程度的再结晶晶粒长大的行为,这不利于材料的塑性性能。在部分几乎等轴的解理断口中含有细小的第二相颗粒。这些第二相颗粒起到了很好的固溶强化的作用,对材料的塑性性能也有一定的益处。[align=center][img]http://img1.17img.cn/17img/images/201705/uepic/f3c29b6b-49a4-434b-abce-bbf720c4a75e.jpg[/img][/align][align=center]图4 60%变形量下合金的断口形貌图[/align][b]后记[/b]通过扫描电子显微镜下不同变形条件下的合金的断口形貌观察,可以看出随着变形量的增加,合金的再结晶程度增加,晶粒的尺寸逐渐减小,第二相的颗粒也会发生一定的碎化。材料的塑性会有一定的提高。但是,当变形量到达一定数值时,部分再结晶晶粒会发生一定的长大,可能对合金的塑性性能有一定的损害。当然,材料的力学性能与多种外因和内因有关。我们在选择合适的加工工艺同时,可以通过调节合金的成分、改善合金的热处理工艺等,获得优良的塑性性能。
GB/T 528-2009 硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定[img]http://www.instrument.com.cn/bbs/images/affix.gif[/img][url=http://www.instrument.com.cn/bbs/download.asp?ID=174090]GBT 528-2009 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定.pdf[/url]
小弟已有GB/T7759-1996硫化橡胶、热塑性橡胶 常温、高温和低温下压缩永久变形测定,现在急需1987的版本,不知道哪位仁兄能发上来???
求助“管材拉拔中的不均匀变形与残余应力” 期刊-核心期刊 塑性工程学报JOURNAL OF PLASTICITY ENGINEERING 2001年 第04期
断后伸长率和断面收缩率是材料的最重要塑性指标。虽然塑性与材料服役行为之间并无直接联系,塑性指标通常并不能直接用于零件或构件的设计,但仍有重要用途~~1,作为材料的安全力学性能指标。2,反映材料压力加工的能力3,保证零件或构件装配、修复工序的顺利完成。4,反映材料的冶金质量
变形温度对材料力学性能的影响实验 Effect of Deformation Temperature on Mechanical Properties of Materials 3.1 前言 变形温度是影响金属材料力学性能的重要参数之一,研究变形温度对金属材料力学性能的影响规律,对于在实际生产中确定合理的变形温度范围、保证产品性能和设备安全、节约生产成本、提高生产效率具有着重要的意义。 3.2 变形温度对材料强度和塑性指标的影响 3.2.1 实验目的 (1) 测定在不同变形温度条件下,金属材料的各项强度和塑性指标(包括屈服强度、抗拉强度、延伸率、面缩率等)的变化,并绘制加工硬化曲线、塑性图。 (2) 学会使用拉伸试验机测试材料的拉伸性能。 (3) 综合运用所学理论知识对实验结果进行分析,研究变形温度对金属材料塑性和变形抗力的影响,提出研究报告,提高独立分析问题和解决问题的能力。 3.2.2 实验原理 金属的塑性和变形抗力为变形金属重要的工艺性能,是确定其塑性加工工艺规程的重要理论依据。测定材料拉伸性能的试验方法很多,拉伸试验是其中一种十分重要的方法,本实验即采用拉伸法。 塑性是指变形金属在外力作用下,稳定地发生永久变形而不破坏完整性的能力,金属塑性的大小,用其塑性指标来表示。变形温度是决定金属塑性大小的因素。通常随着变形温度的升高,金属塑性增加。但在此塑性增高的过程中,其变化是波浪式的。如图3-1所示,随着温度的升高,在曲线中会出现有脆性区,脆性区数目视具体的变形金属而定。 变形抗力是指变形物体实现塑性变形的应力强度,其变化规律是随温度的升高而降低。变形温度随温度变化的关系式可有如下形式。 (3-1) 式中 Pt1—温度t1时的变形抗力; Pt2—温度t2时的变形抗力; α—温度系数。 图3-1 温度对塑性影响典型示意图 图3-2 P-ΔL曲线 3.2.3 实验材料及设备 (1) 热拉伸试验机;(2) 千分尺、卡尺、钢板尺、划规、引伸仪;(3) 标准拉伸试样若干根。 3.2.4 实验方法和步骤 (1) 将各试样画好标距,10mm为一格。测出各试样的原始尺寸L 0、B0、t0,并做好记录; (2) 估算最大载荷,选好测力盘; (3) 测力盘指针调零,检查绘图部分和其他部分有无故障; (4)在炉温控制器上,将温度控制指针调至所需温度,当炉到达所需温度时要保温20分钟; (5)慢速加载,当自动绘制B的P-Δt曲线上出现锯齿形时,记录下对应的屈服点的载荷P,如图3-2。 (6)继续加载,试样出现颈缩时,测力盘上主动针不再升高,记录下最大载荷Pb; (7)关闭实验机取下试样,将试样对准断口,测量试样断后的标距长度l1及断口处直径d1; (8)按下述公式计算变形金属的塑性指标和抗力指标。 延伸率: (3-2) 断面收缩率: (3-3) 屈服极限: (3-4) 抗拉强度: (3-5) 式中 lo、A0—试验前的标距和横截面积; l1、A1—拉断后的标距和断处横截面积。 3.2.5 实验要求 (1) 预先设计出记录表格,做好各项记录,数据准确真实。 (2) 要求在开机操作前,能口述拉伸操作的全部过程,并通过实验学会独立操作。 (3) 独立处理数据,独立完成实验报告。 3.3 变形温度对材料冲击韧性指标的影响 3.3.1 实验目的 (1) 通过实验加深理解金属材料的各项冲击韧性指标、韧性—脆性转变温度等的意义和测定方法; (2) 学会使用冲击试验机测试材料的冲击韧性; (3) 比较不同试验温度下金属材料的冲击韧性指标的变化; (4) 综合运用所学理论知识对实验结果进行分析,研究变形温度对金属材料冲击韧性的影响,提出研究报告,提高独立分析问题和解决问题的能力。 3.3.2 实验原理 利用冲击试验机测定材料在不同温度下的冲击韧性参数,并根据试验结果确定材料的韧性—脆性转变温度。 冲击试验机的构造原理如图3-3所示。试验在摆锤式冲击试验机上进行,将试件水平放置于试验机支座上,缺口位于冲击相背方向。冲击时将具有一定质量G的摆锤举至具有一定高度H1的位置,使其获得一定位能GH1,释放摆锤冲断试件后摆锤的剩余能量为GH2,则摆锤冲断试件失去的位能为GH1-GH2,此即为试件变形和断裂所吸收的功,称为冲击吸收功,以AK表示,单位为J。 国家标准规定冲击弯曲试验用标准试样分别为夏比(Charpy)U型缺口试样和夏比V型缺口试样,所测得的冲击吸收功分别记为AKU和AKV。 体心立方金属及合金或某些密排六方晶体金属及合金,尤其是工程上常用的中、低强度结构钢,当试验温度低于某一温度tk时,材料由韧性变为脆性状态,冲击吸收功明显下降,断裂机理由微孔聚集变为穿晶解理,断口特征由纤维状变为结晶状,这就是低温脆性。转变温度tk称为韧脆转变温度。 系列冲击实验是分别在低温、室温和高温下进行时可以得到一系列冲击值AK,将这些冲击值与所对应的实验温度在直角坐标系中标出,然后用光滑曲线将这些实验数据连接起来,可以得到实验材料的冲击韧性与实验温度的关系曲线,即AK-t,如图3-4所示。这种不同温度下的冲击试验称为系列冲击试验。据此可以评定材料的低温脆性、蓝脆和重结晶脆性等,而这些脆性是材料使用中力图避免出现的,因此系列冲击试验有一定的实用意义。 3.3.3 实验材料及设备 (1) 摆锤式冲击试验机; (2) 干冰、酒精、水银温度计、镊子、保温材料制成的方槽; (3) 标准V形缺口冲击试样若干根。 3.3.4 实验方法和步骤 (1) 常温下材料冲击韧性的测定: 1) 将试件水平放至冲击试验机支座上,缺口向上,并使之恰好处于摆锤摆动的轨迹内; 2) 将摆锤向上摆起一定角度,然后突然落下,使试件受到冲击而折断; 3) 记录试样所消耗的能量A; (2) 0℃、-20℃、-40℃、-60℃条件下材料冲击韧性的测定: 1) 将试件放入一个盛有适量酒精的槽中; 2) 插入水银温度计; 3) 然后用镊子取少量干冰放入槽中, 轻轻搅拌使之溶化,监测温度; 4) 当温度降低到低于试验温度以下3~4℃时,用镊子夹出试件,并放到试验台上; 5) 以下实验步骤与“常温下材料冲击韧性的测定方法”相同。 3.3.5 实验要求 (1) 将试件按照顺序编号,切勿混号。 (2) 做好各项记录,数据准确真实,预先设计出记录表格。 (3) 要求在操作前,能口述操作的全部过程,并通过实验学会独立操作。 (4) 独立分析实验数据,独立完成实验报告。 3.4 参考文献 1 赵德文.材料成形力学.沈阳:东北大学出版社,2002 2 王占学.材料成形金属学.第四版,北京:冶金工业出版社,2003
求《MT/T 1015-2006 煤的塑性测定 恒力矩基氏塑性仪法》,可以发邮箱lingguibin@126.com。
求助:MT/T 1015-2006 煤的塑性测定 恒力矩基氏塑性仪法谢谢!
抗拉强度(tensile strength)抗拉强度计算公式抗拉强度( бb )指材料在拉断前承受最大应力值。抗拉强度(tensile strength)拉力机,拉力试验机,万能材料试验机测试定义:试样拉断前承受的最大标称拉应力。抗拉强度是金属由均匀塑性变形向局部集中塑性变形过渡的临界值,也是金属在静拉伸条件下的最大承载能力。对于塑性材料,它表征材料最大均匀塑性变形的抗力,拉伸试样在承受最大拉应力之前,变形是均匀一致的,但超出之后,金属开始出现缩颈现象,即产生集中变形;对于没有(或很小)均匀塑性变形的脆性材料,它反映了材料的断裂抗力。符号为RM,单位为MPA。试样在拉伸过程中,材料经过屈服阶段后进入强化阶段后随着横向截面尺寸明显缩小在拉断时所承受的最大力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度或者强度极限(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的最大能力。计算公式为:σ=Fb/So式中:Fb--试样拉断时所承受的最大力,N(牛顿); So--试样原始横截面积,mm2。抗拉强度( Rm)指材料在拉断前承受最大应力值。当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位:N/mm2(单位面积承受的公斤力)抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用上海发瑞仪器的拉力机,万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定! 当钢材屈服到一定程度后,由于内部晶粒重新排列,其抵抗变形能力又重新提高,此时变形虽然发展很快,但却只能随着应力的提高而提高,直至应力达最大值。此后,钢材抵抗变形的能力明显降低,并在最薄弱处发生较大的塑性变形,此处试件截面迅速缩小,出现颈缩现象,直至断裂破坏。钢材受拉断裂前的最大应力值称为强度极限或抗拉强度。单位:kn/mm2(单位面积承受的公斤力)抗拉强度:extensional rigidity.抗拉强度=Eh,其中E为杨氏模量,h为材料厚度目前国内测量抗拉强度比较普遍的方法是采用万能材料试验机等来进行材料抗拉/压强度的测定!拉伸强度(1) 在拉伸试验中,试样直至断裂为止所受的最大拉伸应力即为拉伸强度,其结果以MPa表示。有些错误的称之为抗张强度、抗拉强度等。(2) 用仪器测试样拉伸强度时,可以一并获得拉伸断裂应力、拉伸屈服应力、断裂伸长率等数据。(3) 拉伸强度的计算:σt = p /( b×d)式中,σt为拉伸强度(MPa);p为最大负荷(N);b为试样宽度(mm);d为试样厚度(mm)。注意:计算时采用的面积是断裂处试样的原始截面积,而不是断裂后端口截面积。弯曲强度:材料在弯曲负荷作用下破裂或达到规定挠度时能承受的最大应力,用公斤/厘米2表示杆件在受弯时其断面的上部是受压区,而下面是受拉区.以矩形匀质断面为例,受压、受拉区的最外沿的强度就叫做弯曲强度。它与弯矩成正比与断面模数成反比。目前国内测量弯曲强度比较普遍的方法是采用上海发瑞仪器的拉力机,万能材料试验机等来进行材料弯曲强度的测定!可由下公式表示:σ=KM/W 其中K为安全系数,M为弯矩,W就是断面模数,不同的断面就有不同的断面模数可在材料力学手册中查到。一般材料的抗弯强度,采用三点抗弯。R=(3F*L)/(2b*h*h)F—破坏载荷L—跨距b—宽度h—厚度屈服强度拉力机,拉力试验机,万能材料试验机材料拉伸的应力-应变曲线yield strength是材料屈服的临界应力值。(1)对于屈服现象明显的材料,屈服强度就是在屈服点在应力(屈服值);(2)对于屈服现象不明显的材料,与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值(通常为0.2%的永久形变)时的应力。通常用作固体材料力学机械性能的评价指标,是材料的实际使用极限。因为材料屈服后产生颈缩,应变增大,使材料失去了原有功能。当应力超过弹性极限后,变形增加较快,此时除了产生弹性变形外,还产生部分塑性变形。当应力达到B点后,塑性应变急剧增加,曲线出现一个波动的小平台,这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定,因此以它作为材料抗力的指标,称为屈服点或屈服强度(σs或σ0.2)。有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象,通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度,称为条件屈服强度(yield strength)。首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形(外力撤销可以恢复原来形状)和塑性变形(外力撤销不能恢复原来形状,形状发生变化)目前国内测量屈服强度比较普遍的方法是采用上海发瑞仪器的拉力机,拉力试验机,万能材料试验机等来进行材料屈服强度的测定!屈服强度的计算公式:σ=F/S,其中σ为屈服强度,单位为“帕”,对塑性材料来讲F为材料屈服时所受的最小的力,单位为“牛”,对脆性材料来讲F为材料发生塑性变形量为原长的0.2%时所受的力,单位还是:“牛”,S为受力材料的横截面积,单位为“平方米”。拼音:tanxingmoliang英文名称:Elastic Modulus,又称 Young 's Modulus(杨氏模量)定义:材料在弹性变形阶段,其应力和应变成正比例关系(即符合胡克定律),其比例系数称为弹性模量。单位:达因每平方厘米。意义:弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。弹性模量E是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。说明:又称杨氏模量。弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质。是物体弹性t变形难易程度的表征。用E表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示,单位为牛/米^2。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量,用G表示;压缩形变时的模量称为压缩模量,用K表示。模量的倒数称为柔量,用J表示。拉伸试验中得到的屈服极限бb和强度极限бS ,反映了材料对力的作用的承受能力,而延伸率δ 或截面收缩率ψ,反映了材料缩性变形的能力,为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度,在实际工程结构中,材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的,这是因为一旦零件按应力设计定型,在弹性变形范围内的服役过程中,是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。一般按引起单为应变的负荷为该零件的刚度,例如,在拉压构件中其刚度为:式中 A0为零件的横截面积。由上式可见,要想提高零件的刚度E A0,亦即要减少零件的弹性变形,可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积,刚度的重要性在于它决定了零件服役时稳定性,对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此,构件的理论分析和设计计算来说,弹性模量E是经常要用到的一个重要力学性能指标。在弹性范围内大多数材料服从胡克定律,即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量E,也叫杨氏模量。弹性模量 在比例极限内,材料所受应力如拉伸,压缩,弯曲,扭曲,剪切等)与材料产生的相应应变之比,用牛/米^2表示 。弹性模量:材料的抗弹性变形的一个量,材料刚度的一个指标。它只与材料的化学成分有关,与其组织变化无关,与热处理状态无关。各种钢的弹性模量差别很小,金属合金化对其弹性模量影响也很小。弹性模量计算公式E=(ΔF/S0)/(Δ1/Le1),简化就是E=(ΔF*Le1)/(S0*Δ1)其中,ΔF——应力(一般是0.5MPa到1/3轴向极限力的差值)Le1——测量标距(一般15cm)S0——混凝土试块承压面积(注意15*15cm和10*10cm是不一样的)Δ1——应变(一般是0.5MPa到1/3轴向极限力之间的变形)
1)基体韧性刚性粒子对HDPE的增韧是通过促进基体发生屈服和塑性形变吸收能量来实现的,因而要求基体具有一定的初始韧性。一般而言,HDPE集体的初始韧性越大,则增韧的效果越明显。2)界面粘结力冷拉机理认为,界面的粘结性越好,则增韧的效果越好。而空穴机理认为,界面粘结性太好时,不利于冲击强度的提高。实际上两方面都存在一定的片面性,它们分别对应着材料受拉伸作用和断裂韧性两种情况。3)粒径大小一般大粒径粒子易在基体内产生缺陷,尽管能提高体系的硬度和刚性,却损害了强度和韧性。随着粒径的减小,粒子的比表面积增大,粒子与基体的接触面积增大,材料受冲击时,产生更多的屈服,吸收更多的冲击能。但如粒径太小,颗粒间作用太强,易团聚,也不利于材料韧性的提高,因此RF离子的粒径存在着一个最佳点。4)如果刚性粒子的添加量太小,分散浓度太低,气吸收的塑性形变能也小,因为承担和分散应力的主要是HDPE基体,没有明显的增韧作用。随着增韧剂用量的增加,共混体系的冲击强度不断提高,但当RF用量超过某易临界值时,粒子间过于接近,材料受冲击时产生微裂纹和塑性变形太大,几乎为宏观开裂,此时将使材料的抗冲击性能下降。5)粒间基带宽度通过对碳酸钙增韧HDPE研究认为,当粒间基带厚度小于临街粒间基带厚度时,在相对小的应力下,基体将产生空化以及大量的局部银纹。强迫基体塑性变形的三维张力将通过空化而释放,围绕粒子周围的英里长已不再是简单的增加,而是明显的相互作用,导致了集体的屈服,增大了粒子间的HDPE的塑性变形,使共混物得到增韧。
1.金属在外加载荷作用下,或者在载荷,加载速率和环境因素的联合作用下表现出的行为,称为金属的( )。A(物理性能)B(工艺行为)C(化学性能)D(力学行为)2.断裂前不发生明显塑性变形称为( )断裂,而断裂前发生明显塑性变形称为( )断裂。A(韧性,脆性)B(脆性,塑性)C(脆性,变形)D(无变形,变形)应该是单选。
请教各位:热固性塑料与热塑性塑料有什么不同?
钢材的强度称为抗拉强度,亦称强度极限。 强度极限是衡量材料强度的重要指标.其实用意义是所承受的工作应力不能超过材料的强度极限,否则会产生断裂,甚至造成严重事故.塑性金属材料在外力的作用下,产生塑性变形而不破坏的能力,称塑性.中低碳钢有良好的塑性,因此具有明显的屈服现象和颈缩现象。一般用延伸率和断面收缩率来衡量.塑性(δ、ψ)是保证机件安全,不致发生脆断的性能指标。δ和ψ的值越大,则表明金属的塑性越好。若材料塑性不足,应力集中处会产生裂纹,导致脆性破坏,如果材料有足够塑性,则可通过局部塑性变形消弱应力峰值,使之比较安全。一般机械零件不仅是在破断时才造成失效,而往往是在发生少量塑性变形后,零件精度降低或与其他零件的配合受到影响而造成失效。所以强度极限是不能作为评价材料抗拉性能的唯一指标。因为机械性能数据具有统计性质,在同一炉批料加工的不同试样,在相同试验条件下可能会得到不同的结果,即数据具有离散性质。在静载荷下,强度极限可能在±10%内变化,塑性数据可能在20~30%内变化。
[size=4][color=#00008B]两种破坏形式 钢材的破坏分塑性破坏和脆性破坏两种。 塑性破坏:塑性变形很大,经历时间又较长的破坏称塑性破坏。断裂时断口与作用力方向呈45°,且呈纤维状,色泽发暗。 脆性破坏:几乎不出现塑性变形的突然破坏称脆性破坏。断裂时断口平齐,呈有光泽的晶粒状。脆性破坏危险性大,必须加以防止。[/color][/size]
[color=#DC143C][size=4][font=黑体][center]第一章 材料的性能[/center][/font][/size][/color]1.1 材料的力学性能 力学性能:材料在外力作用时所表现的性能(又称机械性能),如强度、塑性、硬度、韧性及疲劳强度等。 变形:材料在外力的作用下将发生形状和尺寸变化。外力去除后能够恢复的变形称为弹性变形,外力去除后不能够恢复的变形称为塑性变形。 1.1.1 弹性与刚度 应力-应变曲线:是描述应力与应变关系的曲线,它是根据标准试样所承受的载荷与变形量的变化所绘制的关系曲线。 [img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/09/200809222159_109757_1622447_3.gif[/img][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2008/09/200809222202_109758_1622447_3.gif[/img]弹性极限:在应力-应变曲线中,OA段为弹性变形阶段,此时卸掉载荷,试样恢复到原来尺寸。A点多对应的应力为材料承受最大弹性变形的应力称为弹性极限,用σp表示。 比例极限:其中OA′部分为一斜直线,应力与应变呈比例关系,A′点所对应的应力为保持这种比例关系的最大应力称为比例极限,用σe表示。由于大多数材料的A点和A′点几乎重合在一起,一般不做区分。 弹性模量E:在弹性形变范围内,应力与应变的比值。弹性模量是材料最稳定的性质之一,它的大小主要取决于材料的本性,除随温度升高而逐渐降低外, 其他强化材料的手段如热处理、冷热加工、合金化等对弹性模量的影响很小。 刚度:材料受力时抵抗弹性变形的能力,可以通过增加横截面积或改变截面形状的方法来提高零件的刚度。 1.1.2 强度与塑性 一、 强度:材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力。根据加载方式的不同,强度指标有许多种,其中以拉伸试验测得的屈服强度和抗拉强度两个指标应用最多。 1. 屈服强度 屈服现象:应力超过B点后,材料将发生塑性变形。在BC段,材料发生塑性变形而应力不会增加的现象。 屈服强度:B点所对应的应力称为屈服强度,用σs表示。屈服强度反映材料抵抗永久变形的能力,是最重要的零件设计指标之一。 2. 抗拉强度 颈缩现象:CD段为均匀变形阶段。在这一阶段,应力随应变增加而增加,产生应变强化。变形超过D点后,试样开始发生局部塑性变形,即出现颈缩。 抗拉强度:随应变增加,应力明显下降,并迅速在E点断裂。D点所对应的应力为材料断裂前所承受的最大应力,称为抗拉强度,用σb表示。抗拉强度反映材料抵抗断裂破坏的能力,也是零件设计和材料评价的重要指标。 二、 塑性:是指材料受力破坏前承受最大塑性变形的能力,指标为伸长率和断面收缩率。 伸长率:为试样拉断后,标距部分的残余伸长与原始标距之比的百分率。δ=(l1-l0) /l0*100%,l0为原长, l1为断裂后长度。 断面收缩率:为试样断裂后,横截面积最大缩减量与原始横截面积之比的百分率。φ=(F0-F1)/ F0 *100%,F0为试件原始截面积, F1为断口处的截面积。 屈服现象:应力超过B点后,材料将发生塑性变形。在BC段,材料发生塑性变形而应力不会增加的现象。 屈服强度:B点所对应的应力称为屈服强度,用σs表示。屈服强度反映材料抵抗永久变形的能力,是最重要的零件设计指标之一。
中国作为钢铁大国,不断提升特种钢的品质,是变成“[b]钢铁强国[/b]”的必由之路。[b]强度[/b]和[b]延展性[/b]是衡量钢材品质的重要参数,强度用来衡量多大的作用力才能使材料发生弯曲或变形;韧性用来衡量多大的伸缩才会导致材料发生断裂。缺乏强度的材料容易发生疲劳并最终损坏;缺乏延展性的材料容易突然发生断裂。两者“鱼与熊掌不可兼得”的难题,只能根据需要选取一个折衷方案。2018年11月14日,吕昭平教授团队在Nature上梅开二度,再次发文报道了与以前不同的策略,在高熵合金中引入少量的[b]氧有序结构[/b],也可同时实现强度和塑性的巨大提升。结果表明,在高熵合金TiZrHfNb中若掺入2%的氧,拉伸强度提升48.5%,同时实现塑性提高95.2%!这项研究[b]打破了金属材料强度和塑性不可兼得的魔咒[/b],为科研工作者重新认识间隙强化和有序强化并设计出高强度高韧性金属材料提供了新思路。小编今天已被这项重大研究发现震惊到了,大家快快畅想一下,“魔咒“被打破后,会散发什么魔力呢?会给我国的科研水平和钢铁质量带来哪些变化呢?[align=center][color=#333333][img]http://p1.so.qhmsg.com/bdr/200_200_/t01dec528b5232b2986.jpg[/img][/color][/align]
在日常工作中常常遇到GB/T1633-2000《热塑性塑料维卡软化温度的测定》和GB/T1634-2004《负荷变形温度的测定》两个评价塑料耐热性的标准,我就不十分清楚两标准在评价这方面有何不同,一般来说同一热塑性塑料的维卡软化点温度较热变形温度要高,哪个才是塑料使用的上限温度?[em0803]
[color=#00008B]受力试样中,应力达到某一特定值后,开始大规模塑性变形的现象称为屈服。它标志着材料的力学影响由弹性变形阶段进入塑性变形阶段。这一变化属于质的变化,有特定的物理含义,因此称为物理屈服现象。退火低碳钢的屈服过程(见图),属于物理屈服的典型情况。[/color][img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/06/200906041637_153790_1622447_3.jpg[/img]
最近做比对试验时,遇见了规定塑性延伸强度偏大的问题,比对发起方讲我家的规定塑性延伸强度大10%以上,其余的指标抗拉强度、延伸率都可以,材料因为没有屈服平台大家选择的是Rp0.2作为屈服强度,因为我家是国产设备,肯定会有一定的误差,不知道还可以从哪些方面分析?各位大侠请指教!
[img]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2009/02/200902181652_133910_1612804_3.jpg[/img]这张照片是我们公司德国技术中心对一失效件的分析,他说有很强烈的塑性变形的痕迹(strong deformations),我对断口分析不太懂,请各位帮我看看,他说的这个塑性变形的痕迹是哪里。
[align=center][b]金属材料拉伸试验中引伸计的选择[/b][/align][align=center][b] [/b][/align][align=center]中国船舶重工集团公司第七二五研究所 试验测试与计量技术研究中心 孙前进[/align][align=center] [/align][align=left] 中国船舶重工集团公司第七二五研究所(洛阳船舶材料研究所)试验测试与计量技术研究中心作为权威性的第三方检测实验室,长期碳素钢、不锈钢、镍基合金、钛合金、铜合金、铝合金及橡塑制品等各种材质拉伸试验。基于长期从事拉伸试验的经验,楼主简单说一下金属材料拉伸试验中引伸计的选择原则。[/align][align=left] 在金属材料拉伸性能测试过程中,应力与应变是相互依存的。任何材料,只要受到应力,就一定产生应变;只要产生应变,其一定受到了应力。引伸计是能够精确测定材料在特定应力条件下的应变数据,并且具备较高的分辨率与精确度的应变测试仪器。[/align][align=left] 引伸计主要用于测定相关材料在特定应变条件下所对应的应力数据。通过测试相应的应力-应变曲线,可以获得对应应变条件下材料的相关力学性能指标。而应力-应变曲线的测量,可以通过引伸计来测量材料应变的变化。[/align][align=left] 金属材料的拉伸性能测试项目主要包括:规定非比例延伸强度[i]R[sub]p[/sub][/i](如[i]R[sub]p0.2[/sub][/i]、[i]R[sub]p1.0[/sub][/i])、规定总延伸强度[i]R[sub]t[/sub][/i](如[i]R[sub]t0.5[/sub][/i])、规定残余延伸强度[i]R[sub]r[/sub][/i](如[i]R[sub]r0.2[/sub][/i])、屈服点延伸率[i]A[sub]e[/sub][/i]、拉伸弹性模量[i]E[/i]、拉伸泊松比[i]μ[/i]以及材料应变硬化指数[i]n[/i]值和塑性应变比[i]r[/i]值。[/align][align=left] 金属材料的拉伸性能测试过程中,引伸计的选择要根据测试对象的应用要求来确定。主要包括弹性变形阶段应变的测试、弹塑性变形阶段(屈服阶段)应变的测试和塑性变形阶段应变的测试三个方面。[/align][align=left] (1)用于弹性变形阶段测试的引伸计主要指弹性模量[i]E[/i]、泊松比[i]μ[/i]及板状试样塑性应变比[i]r[/i]值的测试用引伸计。用于该阶段测试的纵向引伸计必须保证引伸计在1%的应变范围内具有较高的精确度。通常情况下,金属材料在弹性范围内的变形量很小,其应变值低于1%,因此用于该阶段测试的纵向引伸计在1%应变范围内具有足够的精确度。考虑到试验机同轴度的影响,弹性模量的测试最好选择双向平均引伸计。泊松比[i]μ[/i]及板状试样塑性应变比[i]r[/i]值的测试不仅需要使用高精度的纵向引伸计,测试过程中也应当在试样上装夹高精度的横向引伸计来测量试样横向的变形量。[/align][align=left] (2)用于弹塑性变形阶段(屈服阶段)测试的引伸计的选择主要指从弹性变形至屈服阶段范围内的应变的测量。金属材料弹塑性变形阶段的测试项目主要包括规定非比例延伸强度[i]R[sub]p[/sub][/i]、规定总延伸强度[i]R[sub]t[/sub][/i]、规定残余延伸强度[i]R[sub]r[/sub][/i]等数据。对于大多数金属材料而言,当材料发生2%的变形,在对应的应力-应变曲线上,可获得相应的[i]R[sub]p[/sub][/i]值、[i]R[sub]t[/sub][/i]值及[i]R[sub]r[/sub][/i]值,因此,要求相应的引伸计的测量范围应大于2%变形量,一般可选择5%或10%应变。[/align][align=left] (3)用于塑性变形阶段测试的引伸计选择主要指从弹性阶段拉伸直至较大塑性变形范围,或以至拉断的变形测量。该阶段的测试项目主要为拉伸硬化指数[i]n[/i]值的测试和屈服点延伸率[i]A[sub]e[/sub][/i]的测试。[i]n[/i]值和测量用[i]A[sub]e[/sub][/i]值测量用轴向引伸计一般要求有较大的变形量,轴向引伸计的应变量程应大于20%,特别是对一些塑性较好的材料(如奥氏体不锈钢等),轴向引伸计的应变量不低于50%。轴向引伸计量程的选择,应根据待测试样的塑性的实际需要来选择合适的引伸计,且所用引伸计应具有抵抗试样断裂冲击的功能。[/align]
样品为热塑性弹性体,成分为苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物(SBS),PP或HIPS等塑料,橡胶油,填料和添加剂;请问一下:1,能否用TG,DSC等方法来确定样品是否含有PP还是HIPS等?2,SBS和HIPS都还有苯乙烯成分,会不会不能确定HIPS是否存在?3,看资料好像TG可以做定量分析,对于本样品有橡胶油的存在会不会影响测试结果而不能定量分析?问题较多,希望帮忙解答一下,不胜感激。
金属材料的性能 任何机械零件或工具,在使用过程中,往往要受到各种形式外力的作用。如起重机上的钢索,受到悬吊物拉力的作用;柴油机上的连杆,在传递动力时,不仅受到拉力的作用,而且还受到冲击力的作用;轴类零件要受到弯矩、扭力的作用等等。这就要求金属材料必须具有一种承受机械荷而不超过许可变形或不破坏的能力。这种能力就是材料的力学性能。金属表现来的诸如弹性、强度、硬度、塑性和韧性等特征就是用来衡量金属材料材料在外力作用下表现出力学性能的指标。 强度强度是指金属材料在静载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。强度指标一般用单位面积所承受的载荷即力表示,符号为σ,单位为MPa。工程中常用的强度指标有屈服强度和抗拉强度。屈服强度是指金属材料在外力作用下,产生屈服现象时的应力,或开始出现塑性变形时的最低应力值,用σs表示。抗拉强度是指金属材料在拉力的作用下,被拉断前所能承受的最大应力值,用σb表示。对于大多数机械零件,工作时不允许产生塑性变形,所以屈服强度是零件强度设计的依据;对于因断裂而失效的零件,而用抗拉强度作为其强度设计的依据。 塑性塑性是指金属材料在外力作用下产生塑性变形而不断裂的能力。工程中常用的塑性指标有伸长率和断面收缩率。伸长率指试样拉断后的伸长量与原来长度之比的百分率,用符号δ表示。断面收缩率指试样拉断后,断面缩小的面积与原来截面积之比,用y表示。伸长率和断面收缩率越大,其塑性越好;反之,塑性越差。良好的塑性是金属材料进行压力加工的必要条件,也是保证机械零件工作安全,不发生突然脆断的必要条件。
干涉显微镜是将光波的干涉技术与显微镜结合起来,利用光的干涉可以精确测量试样表面上高度的微小差别.干涉显微镜主要应用在:1)表面光洁度的测定.精密加工过的试样表面粗糙度常用干涉显微镜进行测量.电解抛光、化学抛光过的试样表面质量也可以用干涉显微镜进行鉴定。2)相变浮凸的研究。材料中的马氏体、贝氏体转变的浮凸现象产生了微小高度差,在相衬显微镜下可以得到很好的衬度差别,易于观察,但不能测量浮凸的高度。利用干涉显微镜,可以根据干涉条纹测得浮凸的高度。3)用干涉显微镜可以研究材料塑性变形的程度。金属在应力作用下超过弹性极限要发生塑性变形。塑性变形过程中晶体要沿一定晶面发生滑移,利用干涉显微镜可以测量滑移台阶高度。干涉显微镜现主要用于高等教学实验中!