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來自文檔網拉伸曲線圖

強度是指表示工程材料抵抗斷裂和過度變形的力學性能之一。

常用的強度性能指標有拉伸強度和屈服強度(或屈服點)。

鑄鐵、無機材料沒有屈服現象,故只用拉伸強度來衡量其強度性能。

高分子材料也採用拉伸強度。

承受彎曲載荷、壓縮載荷或扭轉載荷時則應以材料的彎曲強度、壓縮強度及剪切強度來表示材料的強度性能。

目錄

強度定義

強度是指材料、機械零件和構件抵抗外力而不失效的能力。[1]

強度包括材料強度和結構強度兩方面。

強度問題有狹義和廣義兩種涵義。

狹義的強度問題指各種斷裂和塑性變形過大的問題。

廣義的強度問題包括強度、剛度穩定性問題,有時還包括機械振動問題。

強度要求是機械設計的一個基本要求。影響因素包括材料的化學成分、加工工藝、熱處理制度、應力狀態,載荷性質、加載速率、溫度和介質等。

強度分類

按照材料的性質,材料強度分為脆性材料強度、塑性材料強度和帶裂紋材料的強度。

①脆性材料強度:鑄鐵等脆性材料受載後斷裂比較突然,幾乎沒有塑性變形。脆性材料以其強度極限為計算強度的標準。

強度極限有兩種:拉伸試件斷裂前承受過的最大名義應力稱為材料的抗拉強度極限,壓縮試件的最大名義應力稱為抗壓強度極限。

②塑性材料強度:欽鋼等塑性材料斷裂前有較大的塑性變形,它在卸載後不能消失,也稱殘餘變形。

塑性材料以其屈服極限為計算強度的標準。

材料的屈服極限是拉伸試件發生屈服現象(應力不變的情況下應變不斷增大的現象)時的應力。

對於沒有屈服現象的塑性材料,取與 0.2%的塑性變形相對應的應力為名義屈服極限,用σ0.2表示。

③帶裂紋材料的強度:常低於材料的強度極限,計算強度時要考慮材料的斷裂韌性(見斷裂力學分析)。

對於同一種材料,採用不同的熱處理制度,則強度越高的斷裂韌性越低。

按照載荷的性質,材料強度有靜強度、衝擊強度和疲勞強度。

材料在靜載荷下的強度,根據材料的性質,分別用屈服極限或強度極限作為計算強度的標準。

材料受衝擊載荷時,屈服極限和強度極限都有所提高(見衝擊強度)。

材料受循環應力作用時的強度,通常以材料的疲勞極限為計算強度的標準(見疲勞強度設計)。[2]

此外還有接觸強度(見接觸應力)。

視頻

材料力學MOOC-強度理論

剛度與強度的區別是什麼

鋼材屈服強度試驗

參考資料

  1. 強度定義,百度文庫,2018-06-28
  2. 材料強度的分類,文檔網