當外力(li)(li)超過材(cai)(cai)料(liao)(liao)的(de)(de)(de)彈性極限之后(hou),此時材(cai)(cai)料(liao)(liao)會發(fa)生塑性變(bian)形,即(ji)卸(xie)載之后(hou)材(cai)(cai)料(liao)(liao)后(hou)保(bao)留部(bu)分殘余變(bian)形。當外力(li)(li)繼續增加達到一(yi)(yi)定(ding)值之后(hou),就(jiu)會出現(xian)外力(li)(li)不增加或(huo)者(zhe)減少而試樣仍(reng)然(ran)繼續伸長,表(biao)現(xian)在應(ying)(ying)力(li)(li)-應(ying)(ying)變(bian)曲線上(shang)(shang)就(jiu)是出現(xian)平臺或(huo)者(zhe)鋸齒狀(zhuang)的(de)(de)(de)峰谷,這種現(xian)象(xiang)就(jiu)稱(cheng)(cheng)之為屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)現(xian)象(xiang)。處于平臺階段的(de)(de)(de)力(li)(li)就(jiu)是屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)力(li)(li),試樣屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)時首次下(xia)(xia)降前的(de)(de)(de)力(li)(li)稱(cheng)(cheng)為上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)力(li)(li),不計瞬(shun)時效應(ying)(ying)的(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)階段的(de)(de)(de)最小力(li)(li)稱(cheng)(cheng)為下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)力(li)(li)。相(xiang)應(ying)(ying)的(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)即(ji)為屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)測(ce)定(ding) 無明顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)現(xian)象(xiang)的(de)(de)(de)金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao)需測(ce)量其(qi)規(gui)定(ding)非比例延伸強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)或(huo)規(gui)定(ding)殘余伸長應(ying)(ying)力(li)(li),而有(you)明顯屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)現(xian)象(xiang)的(de)(de)(de)金屬材(cai)(cai)料(liao)(liao),則可以測(ce)量其(qi)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。一(yi)(yi)般而言,只(zhi)測(ce)定(ding)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。 通常測(ce)定(ding)上(shang)(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)及下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)方法有(you)兩種:圖示法和指(zhi)針(zhen)法。
1. 圖示法(fa)
試(shi)驗時(shi)(shi)用自動記錄裝置(zhi)繪(hui)制力(li)(li)-夾頭位(wei)移圖。要求力(li)(li)軸(zhou)比(bi)例為(wei)每mm所代表的(de)(de)應力(li)(li)一(yi)般小于10N/mm2,曲(qu)(qu)線(xian)至少(shao)要繪(hui)制到屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階段(duan)結束點。在曲(qu)(qu)線(xian)上(shang)(shang)確定(ding)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)平臺恒(heng)定(ding)的(de)(de)力(li)(li)Fe、屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階段(duan)中(zhong)力(li)(li)首次下降前的(de)(de)最(zui)大力(li)(li)FeH、不(bu)計(ji)(ji)初始(shi)瞬(shun)時(shi)(shi)效應的(de)(de)最(zui)小力(li)(li)FeL。 屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度(du)(du)、上(shang)(shang)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度(du)(du)、下屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度(du)(du)可以按以下公式(shi)來計(ji)(ji)算: 屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度(du)(du)計(ji)(ji)算公式(shi):Re=Fe/S0;Fe為(wei)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)時(shi)(shi)的(de)(de)恒(heng)定(ding)力(li)(li),S0為(wei)原(yuan)始(shi)橫截面(mian)積; 上(shang)(shang)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度(du)(du)計(ji)(ji)算公式(shi):ReH=FeH/S0;FeH為(wei)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階段(duan)中(zhong)力(li)(li)首次下降前的(de)(de)最(zui)大力(li)(li); 下屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)強度(du)(du)計(ji)(ji)算公式(shi):ReL=FeL/S0;FeL為(wei)不(bu)計(ji)(ji)初始(shi)瞬(shun)時(shi)(shi)效應時(shi)(shi)屈(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)階段(duan)的(de)(de)最(zui)小力(li)(li)。
2. 指針法(fa)
試(shi)驗時(shi),當測力(li)度盤的指(zhi)針首(shou)次(ci)停止轉動的恒定力(li)或者指(zhi)針首(shou)次(ci)回轉前(qian)的最(zui)大力(li)或者不(bu)計初始瞬時(shi)效應的最(zui)小(xiao)力(li),分別對應著屈(qu)服強度、上屈(qu)服強度、下屈(qu)服強度。
上(shang)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)判(pan)定(ding) 1:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)前的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)峰值(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)判(pan)為(wei)(wei)上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du),不(bu)(bu)(bu)管(guan)其后峰值(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)大(da)(da)小(xiao)如何。 2:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段中(zhong)出(chu)現(xian)2個(ge)(ge)(ge)(ge)或2個(ge)(ge)(ge)(ge)以(yi)(yi)(yi)上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)谷值(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li),舍(she)去(qu)第(di)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)谷值(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li),取(qu)(qu)其余谷值(zhi)(zhi)(zhi)中(zhong)最小(xiao)者(zhe)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如果(guo)只有1個(ge)(ge)(ge)(ge)谷值(zhi)(zhi)(zhi)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li),則(ze)取(qu)(qu)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 3:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)(jie)段出(chu)現(xian)平(ping)臺(tai)(tai),平(ping)臺(tai)(tai)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)判(pan)定(ding)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如出(chu)現(xian)多個(ge)(ge)(ge)(ge)平(ping)臺(tai)(tai)且后者(zhe)高于前者(zhe),取(qu)(qu)第(di)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)平(ping)臺(tai)(tai)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)為(wei)(wei)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 4:正確的(de)(de)(de)(de)(de)判(pan)定(ding)結(jie)(jie)果(guo)是(shi)下屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)(yi)(yi)定(ding)比上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)低(di)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)意義(yi) 傳統的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)設計方法,對塑性(xing)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),以(yi)(yi)(yi)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)(wei)標準(zhun),規定(ding)許用(yong)(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)[σ]=σys/n,安全(quan)(quan)系(xi)數n一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)取(qu)(qu)2或更大(da)(da),對脆(cui)性(xing)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),以(yi)(yi)(yi)抗拉(la)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)(wei)標準(zhun),規定(ding)許用(yong)(yong)(yong)應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)[σ]=σb/n,安全(quan)(quan)系(xi)數n一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)取(qu)(qu)6。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)不(bu)(bu)(bu)僅(jin)有直接(jie)的(de)(de)(de)(de)(de)使用(yong)(yong)(yong)意義(yi),在工(gong)(gong)程上(shang)也是(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)某些力(li)(li)(li)(li)(li)(li)學行為(wei)(wei)和(he)工(gong)(gong)藝性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)(da)致度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)量。例如材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)增(zeng)高,對應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)腐蝕和(he)氫脆(cui)就(jiu)敏感;材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)低(di),冷(leng)加工(gong)(gong)成型性(xing)能(neng)和(he)焊接(jie)性(xing)能(neng)就(jiu)好等(deng)等(deng)。因(yin)此,屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)是(shi)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)性(xing)能(neng)中(zhong)不(bu)(bu)(bu)可缺少的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要指標。 影(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素 影(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)內在因(yin)素有:結(jie)(jie)合鍵、組(zu)(zu)織、結(jie)(jie)構、原子本性(xing)。如將金(jin)屬的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)與(yu)陶(tao)瓷、高分子材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)比較可看出(chu)結(jie)(jie)合鍵的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)是(shi)根本性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)。從組(zu)(zu)織結(jie)(jie)構的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)來(lai)看,可以(yi)(yi)(yi)有四種(zhong)(zhong)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)機(ji)(ji)制(zhi)影(ying)響(xiang)金(jin)屬材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du),即固溶強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)、形變強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)、沉淀強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)和(he)彌散強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)、晶(jing)(jing)界和(he)亞晶(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)。其中(zhong)沉淀強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)和(he)細晶(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)是(shi)工(gong)(gong)業合金(jin)中(zhong)提高材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)最常用(yong)(yong)(yong)的(de)(de)(de)(de)(de)手段。在這幾種(zhong)(zhong)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)機(ji)(ji)制(zhi)中(zhong),前三(san)種(zhong)(zhong)機(ji)(ji)制(zhi)在提高材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)時,也降(jiang)低(di)了塑性(xing),只有細化(hua)(hua)晶(jing)(jing)粒(li)和(he)亞晶(jing)(jing),既能(neng)提高強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)又能(neng)增(zeng)加塑性(xing)。 影(ying)響(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)外在因(yin)素有:溫度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)、應(ying)(ying)(ying)變速率(lv)(lv)、應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)狀態(tai)。隨著溫度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)降(jiang)低(di)與(yu)應(ying)(ying)(ying)變速率(lv)(lv)的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)高,材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)升高,尤其是(shi)體(ti)心立方金(jin)屬對溫度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)應(ying)(ying)(ying)變速率(lv)(lv)特(te)別敏感,這導致了鋼的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)溫脆(cui)化(hua)(hua)。應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)狀態(tai)的(de)(de)(de)(de)(de)影(ying)響(xiang)也很重(zhong)要。雖(sui)然(ran)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)是(shi)反映材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)內在性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)(yi)(yi)個(ge)(ge)(ge)(ge)本質(zhi)指標,但應(ying)(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)(li)(li)狀態(tai)不(bu)(bu)(bu)同(tong),屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)(zhi)也不(bu)(bu)(bu)同(tong)。我們(men)通常所(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)(yi)(yi)般(ban)(ban)是(shi)指在單向拉(la)伸時的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)(du)。