金属拉伸实验有哪些阶段和特点呢?

如题所述

第1个回答  2024-06-13

金属拉伸试验是检测金属材料质量是否达标的方法之一,在操作的过程中一般分为四个阶段如下:

阶段一:弹性阶段

这一阶段试样的变形完全是弹性的,对金属材料施加初始力值,应力应变比列增加,全部卸载荷载后,试样将恢复其原长。此阶段内可以测定材料的弹性模量E。

阶段二:屈服阶段

试样的伸长量急剧地增加,而拉力试验机上的荷载读数却在很小范围内(图中锯齿状线)波动。如果略去这种荷载读数的微小波动不计,这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。若试样经过抛光,则在试样表面将看到大约与轴线成45°方向的条纹,称为滑移线。应变的增加大于应力的增加,金属材料开始产生形变,应力下限即为屈服点。

金属拉伸试验曲线

阶段三:强化阶段

试样经过屈服阶段后,若要使其继续伸长,由于材料在塑性变形过程中不断强化,故试样中抗力不断增长。应变增加应力也增加,力量最大值就是金属材料抗拉强度的极限值。

阶段四:颈缩阶段

当应变增加应力下降,金属材料就会产生“颈缩”状态,直至断裂。

第2个回答  2024-06-25
1. 弹性阶段:
- 特点:在这一阶段,试样的变形完全是弹性的,即应力与应变之间呈线性关系。
- 描述:随着荷载的增加,应变随应力成正比增加。如卸去荷载,试件将恢复原状,表现为弹性变形。
- 重要性:此阶段内可以测定材料的弹性模量E,弹性模量是描述材料在弹性阶段应力与应变关系的物理量。

2. 屈服阶段:
- 特点:试样的伸长量急剧地增加,而拉力试验机上的荷载读数却在很小范围内波动(图中锯齿状线)。
- 描述:塑性变形是突然开始的,并且载荷数会突然下降。如果全部卸除荷载,试样将不会恢复原长,表现为形变。
- 重要性:该阶段在拉伸图上可用水平线段来表示,其应力下限即为屈服点。屈服点是材料开始产生永久变形的标志。

3. 强化阶段:
- 特点:试样经过屈服阶段后,若要使其继续伸长,由于材料在塑性变形过程中不断强化,故试样中抗力不断增长。
- 描述:应变增加应力也增加,力量最大值就是金属材料抗拉强度的极限值。
- 重要性:强化阶段反映了材料在塑性变形过程中的强化能力,是评估材料强度和韧性的重要依据。

4. 颈缩阶段与断裂:
- 特点:当应变增加应力下降时,金属材料就会产生“颈缩”状态,直至断裂。
- 描述:颈缩是试样在最大横截面上发生显著的局部收缩,随后发生断裂。
- 重要性:颈缩和断裂是拉伸试验的最终结果,反映了材料的最大承载能力和断裂特性。