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钢结构具有塑性和韧性好的特点1

钢结构具有塑性和韧性好的特点1
钢结构具有塑性和韧性好的特点1

1.钢结构具有塑性和韧性好的特点,适用于。

2.建筑钢材有两种破坏形式,一种是破坏,另一种是破坏。

3.建筑钢材标准拉伸试验应具备的四个条件是:,,,。4.建筑钢材的强度设计指标。

5.反映钢材质量的五个指标是:,,,,。6.钢材中常见的冶金缺陷有:,,,。

7.碳素结构的钢牌号表示方法是由,,,。

8.塑性是指钢材受力时,在应力超过屈服点后,能产生显著的、而不立即断裂的性质。衡量钢材塑性好坏的主要指标是和。

9.Q235BF钢表示此钢材的屈服点为、、。

10. 钢结构所用的连接方法有:、、。

11. 螺栓连接有和。

12. 受剪螺栓连接的破坏可能有五种形式:、、、、。

13. 焊接残余应力分、、。

14. 螺栓排列应考虑下列要求:、、。

15. 轴心受力构件的强度计算以为极限状态。

16. 轴心受压构件可能以三种不同的形式丧失稳定而破坏:、、。

17. 对于轴心拉杆,主要依据控制截面;对于轴心压杆主要依据。

18. 钢梁的设计应满足、、、四个方面的要求。

19. 梁整体失稳的变形形态为:和。

20. 对一定的作用荷载,提高梁整体稳定的方法有二:、。

21. 引起梁腹板局部失稳的应力有:、、。

22. 梁翼缘板的局部稳定是由限制宽厚比来保证的,宽厚比限值的确定原则为。

23. 梁腹板横向加劲肋的最小间距是,最大间距是。

24. 偏压杆件荷载与柱中截面挠度曲线的上升段是的平衡阶段,下降段是平衡阶段。

25. 拉弯和压弯构件的强度计算以为极限状态。

26. 压弯钢柱,在弯矩作用平面内整体失稳的形式是,在弯矩作用平面外整体失稳的形式是。

27. 在压弯构件弯矩作用平面内的实用稳定计算公式中的N=0时,即为计算公式。

28. 在压弯构件弯矩作用平面外的稳定计算公式中的N=0时,相当于计算公式。

二、选择题

1.某构件破坏前变形不大,断口平齐并呈有光泽的晶粒装,破坏常发生在瞬间,则此构件的破坏属于()

A 塑性破坏

B 疲劳破坏

C 脆性破坏

D 剪切破坏

2.钢材经冷作硬化后,屈服点(),塑性()。

A 降低

B 提高

C 不降低

D 0

3. 钢材的静力强度指标是()

A 弹性限f e

B 强度限f u

C 屈服点f y D比例限

4. 钢材的强度指标是()

A f a

B f y

C

D a k

5. 钢材的f y和f v的关系是()

A f y=f v

B f v= f y

C f y = f v

D 没关系

6. 影响钢材疲劳的主要因素这里有()

A max σ

B min σ

C σ?

D 构造情况

E f u

7. 残余应力不影响构件静力强度的原因是( )

A 残余应力值小

B 焊接使材质变脆,强度提高

C 钢材具有良好的塑性

D 残余应力是自平衡力系

E 残余应力的存在使部分材料达到硬化

8. 钢材强度和塑性的综合指标是( )

A. f t

B. f u

C. δ

D. a k

9. 结构的可靠性包括( )

A. 安全性

B. 适用性

C. 耐久性

D. 美观性

E. 经济性

10. 侧焊缝的变形较端焊缝的变形( )

A 相同

B 小

C 时大时小

D 大

11. 钢结构用钢的含碳量一般不大于( )

A 0.6%

B 0.25%

C 0.22%

D 0.2%

12. 在构件发生断裂破坏前,无明显先兆的情况是( )的典型特征

A 脆性破坏

B 塑性破坏

C 强度破坏

D 失稳破坏

13. 钢材中硫的含量超过限值时,钢材可能会出现( )。

A 冷脆

B 热脆

C 蓝脆

D 徐变

14. 支承加劲肋进行稳定计算时,计算面积应包括加劲肋两端一定范围内的腹板面积,该范围是( )

A 15y w f t 235

B 13y w f t 235

C 13235y w f t

D 15235

y w f t 15. 对接焊缝的构造设计指的是( )

A 确定h fmax

B 确定h fmin

C l fmin

D 开坡口

E 采用引弧板

16. 在五种破坏形式中由构造措施保证普通受剪螺栓不发生破坏的是指( )

A 杆身被剪断

B 孔壁挤压破坏

C 钢板被拉断

D 板端部冲剪破坏

E 杆身受弯破坏

17. 考虑螺栓受拉,角钢肢杠杆效应的方法有( )

A 将N t 乘以大于1的系数

B 取0.85b t f f =

C 取e A

D 取e d

E 由构造方面考虑

18. 冷弯性能可衡量钢材的( )

A 韧性好坏

B 塑性好坏

C 冶金质量

D 可焊性

E 耐久性

19. ( )属于第一类稳定问题的特征

A 不存在分歧现象,上升段与下降段的N-W 曲线最高点为临界点

B 截面应力分布均匀,屈曲后挠度的增长急剧

C 用压溃理论确定临界力

D 临界状态的稳定准则是弹性时用欧拉公式,弹塑性时用切线模量理论

20. ( )属于第二类稳定问题的特征

A 不存在分歧现象,上升段与下降段的N-W 曲线最高点为临界点

B 截面应力分布均匀,屈曲后挠度的增长急剧

C 用压溃理论确定临界力

D 临界状态的稳定准则是弹性时用欧拉公式,弹塑性时用切线模量理论

21. 对于工字形双轴对称截面的轴心受压柱,只可能发生( )

A 弯扭屈曲

B 扭转屈曲

C 弯曲屈曲

D 剪切屈曲

22. 单轴对称截面轴压柱绕非对称轴失稳时是( )

A 弯曲失稳

B 扭转失稳

C 弯扭失稳

D 不一定

23. 钢结构具有良好的抗震性能是因为( )

A 钢材的强度高

B 钢结构的质量轻

C 钢材良好的吸能能力和延性

D 钢结构的材质均匀

24. 设置加劲肋可以防止钢梁的腹板发生( )

A 整体失稳

B 局部失稳

C 强度破坏

D 过大振动

25. 提高梁整体稳定的有效方法是( )

A 提高梁材料的强度设计值

B 提高梁受压翼缘的侧向稳定性

C 提高梁受拉翼缘的侧向稳定性

D 增加梁高

26. 梁的腹板应布置支承加劲肋的位置是( )

A 集中荷载作用处

B 支座处

C 弯矩改变处

D 任意位置

27. 抵抗弯应力屈曲的有效方法是设置( )

A 横向加劲肋

B 纵向加劲肋

C 短加劲肋

D 支承加劲肋

28. 梁的塑性中和轴,是( )

A 弹性中和轴

B 形心轴

C 截面的平分面积轴

D 截面的平分面积矩轴

29. 确定偏压柱弯矩作用平面内稳定承载力的方法有( )

A 欧拉公式

B 切线模量理论

C 双模量理论

D 压溃理论

E 依据边缘纤维屈服准则相关公式

30. 确定理想轴压杆非弹性弯曲失稳的理论方法有( )

A 欧拉公式

B 切线模量理论

C 双模量理论

D 压溃理论

E 边缘纤维屈服准则

三、计算题

1.计算图示连接的焊缝长度。已知N=900kN (静力荷载设计值),手工焊,焊条

E43型,mm h f 10 ,w f f =160N/mm 2 。

mm h l l f w 288102268211=?+=+= 取mm l 2901=

mm h l l f w 154102134222=?+=+= 取mm l 1552=

2. 验算图示角焊缝连接的强度。已知承受静荷载,钢材为Q235-AF ,焊条为E43型,2160mm N f w f =,偏离焊缝形心的力kN F 500=,mm e 100=,mm h f 10=,图中尺寸单位:mm ,无引弧板。

解:将外力F 移向焊缝形心,得:

2F

N =;2F

V =;2Fe

M =

23/47.66)

20400(107.02210500mm N l h N w e N f =-?????==∑σ 23

/47.66)

20400(107.02210500mm N l h V w e f =-?????==∑τ 223/95.104)20400(107.022100

105006mm N W M M f =-???????==σ

222222/160/44.15547.66)22

.147.6695.104()(mm N f mm N w f f f f =≤=++=+τβσ 3. 图所示的拉弯构件间接承受动力荷载,横向均布活荷载设计值q =8kN/m ,截面为Ⅰ22a ,无削弱,钢材为Q235,f =215N/mm 2,不计自重,试确定构件能承受的最大轴心拉力设计值N max 。

解:(1)由图可知:此钢梁是单向弯曲的偏心受拉构件,不存在稳定问题。最大轴心拉力应从满足强度条件出发确定,其强度条件为式y x n x ny y ny

M M N f A W W γγ±±≤,对,应有 max x n x nx

N M f A W γ+= 下面就计算上式中除N max 外的其他值。 (2)数据计算

取 1.05x γ=,对Ⅰ22a ,3330910nx x W W mm ==?,24213,n A mm =又l =6m, q =8kN/m,

226118636361088

x M ql kN m N mm ==??=?=?? (3) 计算N max 。

将有关数据代入含N max 的强度计算式中,得

6max 336102154213 1.0530910N ?+=?? 所以 6

max 3

3610(215)42134383334381.0530910N kN kN ?=-?=≈?? ↓↓↓

↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓q =8kN/m I 22a

x x

y y

材料的韧性及断裂力学简介

第二节材料的韧性及断裂力学简介 一、低应力脆断及材料的韧性 人们在对船舶的脆断、无缝输气钢管的脆断裂缝、铁桥的脆断倒塌、飞机因脆断而失事、石油、电站设备因脆断而发生重大事故的分析中,发现了一些它们的共同特点: 1.通常发生脆断时的宏观应力很低,按强度设计是安全的; 2.脆断事故通常发生在比较低的工作温度环境下; 3.脆断从应力集中处开始,裂纹源通常在结构或材料的缺陷处,如缺口、裂纹、夹杂等; 4.厚截面、高应变速率促进脆断。 由此,人们发现了传统设计思想和材料的性能指标在强度设计上的不足,试图提出新的性能指标和安全判据,找到防止脆断的新的设计方法。 传统的强度设计所依据的性能指标主要为弹性模量E、屈服极限σs、抗拉强度σb,而塑性指标延伸率δ和面收缩率φ在设计中只是参考数据,通常还会考虑应力集中现象,即使如此,设计的安全判据仍不足以防止脆断的发生,这说明材料的强度、塑性、弹性这些性能指标还不能完全反映材料抵抗脆断的发生。经过对众多脆断事故的分析和研究,人们提出了一个便于反映材料抗脆断能力的新的性能指标——韧性,从使脆性材料和韧性材料断裂所消耗的能量不同,归纳出韧性的定义为:所谓韧性是材料从变形到断裂过程中吸收能量的太小,它是材料强度和塑性的综合反映。 例如图l-2为球墨铸铁和低碳钢的拉伸曲线,可以用拉伸曲线下的面积来表示材料的韧性,即 图中可见,虽然球墨铸铁的抗拉强度σb比低碳钢高,但其断裂时的塑性应变εp确远较低碳钢小,综合起来看,低碳钢的韧性高。 图1-2 球铁和低碳钢拉伸曲线表示的韧性 材料的韧性可用实验的方法测试和判定。应用较早和较广泛的是缺口冲击试验,这种方法已经规范化。具体方法是将图1-3所示的缺口试样用专用冲击试验机施加冲击载荷,使试 样断裂,用冲击过程中吸收的功除以断口面积,所得即为材料的冲击韧性,以αk表示,单位为J/cm^2。目前国际上多用夏氏V型缺口试样,我国多用U型缺口试样。由于缺口冲击

论强度和韧性

论强度和韧性 提高材料的强度是几个世纪以来材料研究的核心问题。迄今为止强化材料的途径可以分为四个类型:固溶强化、第二相弥散强化、加工强化和晶粒细化强化。这些强化技术的实质是通过引入各种缺陷(点缺陷、线、面及体缺陷等)阻碍位错运动,使材料难以产生塑性变形而提高强度。但材料强化的同时往往伴随着塑性或韧性的急剧下降,造成高强度材料往往缺乏塑性和韧性,而高塑性材料的强度往往很低。长期以来这种材料的强韧性“倒置关系”成为材料领域的重大科学难题。 强度是材料在外力作用下抵抗永久变形和断裂的能力,根据Griffith 脆性断裂理论,强度与弹性模量、断裂表面能、微裂纹尺寸有关。而韧性是材料在断裂难题和制约材料发展的重要瓶颈。前吸收能量和进行塑性变形,即阻止裂纹扩展的能力。对于一般陶瓷来说,增韧势必会影响其强度,比如陶瓷颗粒间结合越强越难发生裂纹的偏折、裂纹桥接等。颗粒增韧、微裂纹增韧、纤维增韧都在一定程度上降低了强度,因为这些在陶瓷内部可以说是一种缺陷,通过这种缺陷来诱导裂纹的传播方向释放断裂能。只能说在陶瓷强度满足使用要求的基础上来提高其断裂韧性。 影响陶瓷材料强度的因素是多方面的,材料强度的本质是内部质点(原子、离子、分子)间的结合力,为了使材料实际强度提高到理论强度的数值,长期以来进行了大量的研究。从对材料的变形及断裂的分析可知,在晶体结构既定的情况下,控制强度的主要因素有三个,即弹性模量E,断裂功(断裂表面能)和裂纹尺寸。其中E是非结构敏感,与微观结构有关,但对单相材料,微观结构的影响不大,唯一可以控制的是材料中的微裂纹,可以把微裂纹理解为各种缺陷的总和。所以强化措施大多从消除缺陷和阻止其发展着手。增韧就是提高材料强度及改善陶瓷的脆性,是陶瓷材料要解决的重要问题。与金属材料相比,陶瓷材料有极高的强度,其弹性模量比金属大很多。但大多数陶瓷材料缺乏塑性

塑性变形对金属组织和性能的影响

塑性变形对金属组织和性能的影响 1. 塑性变形对金属组织结构的影响 (1)晶粒发生变形金属发生塑性变形后,晶粒沿形变方向被拉长或压扁。当变形量很大时, 晶粒变成细条状(拉伸时), 金属中的夹杂物也被拉长, 形成纤维组织。 变形前后晶粒形状变化示意图 (2)亚结构形成金属经大的塑性变形时, 由于位错的密度增大和发生交互作用, 大量位错堆积在局部地区, 并相互缠结, 形成不均匀的分布, 使晶粒分化成许多位向略有不同的小晶块, 而在晶粒内产生亚晶粒。 金属经变形后的亚结构 (3)形变织构产生金属塑性变形到很大程度(70%以上)时, 由于晶粒发生转动, 使各晶粒的位向趋近于一致, 形成特殊的择优取向, 这种有序化的结构叫做形变织构。形变织构一般分两种:一种是各晶粒的一定晶向平行于拉拔方向, 称为丝织构, 例如低碳钢经高度冷拔后, 其<100>平行于拔丝方向; 另

一种是各晶粒的一定晶面和晶向平行于轧制方向, 称为板织构, 低碳钢的板织构为{001}<110>。 形变织构示意图 2. 塑性变形对金属性能的影响 (1)形变强化金属发生塑性变形, 随变形度的增大, 金属的强度和硬度显著提高, 塑性和韧性明显下降。这种现象称为加工硬化, 也叫形变强化。 产生加工硬化的原因是:金属发生塑性变形时, 位错密度增加, 位错间的交互作用增强, 相互缠结, 造成位错运动阻力的增大, 引起塑性变形抗力提高。另一方面由于晶粒破碎细化, 使强度得以提高。在生产中可通过冷轧、冷拔提高钢板或钢丝的强度。 (2)产生各向异性由于纤维组织和形变织构的形成, 使金属的性能产生各向异性。如沿纤维方向的强度和塑性明显高于垂直方向的。用有织构的板材冲制筒形零件时, 即由于在不同方向上塑性差别很大, 零件的边缘出现“制耳”。在某些情况下, 织构的各向异性也有好处。制造变压器铁芯的硅钢片, 因沿[100]方向最易磁化, 采用这种织构可使铁损大大减小, 因而变压器的效率大大提高。

钢结构具有塑性和韧性好的特点1

1.钢结构具有塑性和韧性好的特点,适用于。 2.建筑钢材有两种破坏形式,一种是破坏,另一种是破坏。 3.建筑钢材标准拉伸试验应具备的四个条件是:,,,。4.建筑钢材的强度设计指标。 5.反映钢材质量的五个指标是:,,,,。6.钢材中常见的冶金缺陷有:,,,。 7.碳素结构的钢牌号表示方法是由,,,。 8.塑性是指钢材受力时,在应力超过屈服点后,能产生显著的、而不立即断裂的性质。衡量钢材塑性好坏的主要指标是和。 9.Q235BF钢表示此钢材的屈服点为、、。 10. 钢结构所用的连接方法有:、、。 11. 螺栓连接有和。 12. 受剪螺栓连接的破坏可能有五种形式:、、、、。 13. 焊接残余应力分、、。 14. 螺栓排列应考虑下列要求:、、。 15. 轴心受力构件的强度计算以为极限状态。 16. 轴心受压构件可能以三种不同的形式丧失稳定而破坏:、、。 17. 对于轴心拉杆,主要依据控制截面;对于轴心压杆主要依据。 18. 钢梁的设计应满足、、、四个方面的要求。 19. 梁整体失稳的变形形态为:和。 20. 对一定的作用荷载,提高梁整体稳定的方法有二:、。 21. 引起梁腹板局部失稳的应力有:、、。 22. 梁翼缘板的局部稳定是由限制宽厚比来保证的,宽厚比限值的确定原则为。 23. 梁腹板横向加劲肋的最小间距是,最大间距是。 24. 偏压杆件荷载与柱中截面挠度曲线的上升段是的平衡阶段,下降段是平衡阶段。 25. 拉弯和压弯构件的强度计算以为极限状态。 26. 压弯钢柱,在弯矩作用平面内整体失稳的形式是,在弯矩作用平面外整体失稳的形式是。 27. 在压弯构件弯矩作用平面内的实用稳定计算公式中的N=0时,即为计算公式。 28. 在压弯构件弯矩作用平面外的稳定计算公式中的N=0时,相当于计算公式。 二、选择题 1.某构件破坏前变形不大,断口平齐并呈有光泽的晶粒装,破坏常发生在瞬间,则此构件的破坏属于() A 塑性破坏 B 疲劳破坏 C 脆性破坏 D 剪切破坏 2.钢材经冷作硬化后,屈服点(),塑性()。 A 降低 B 提高 C 不降低 D 0 3. 钢材的静力强度指标是() A 弹性限f e B 强度限f u C 屈服点f y D比例限 4. 钢材的强度指标是() A f a B f y C D a k 5. 钢材的f y和f v的关系是() A f y=f v B f v= f y C f y = f v D 没关系 6. 影响钢材疲劳的主要因素这里有()

断裂力学和断裂韧性

断裂力学与断裂韧性 3.1 概述 断裂是工程构件最危险的一种失效方式,尤其是脆性断裂,它是突然发生的破坏,断裂前没有明显的征兆,这就常常引起灾难性的破坏事故。自从四五十年代之后,脆性断裂的事故明显地增加。例如,大家非常熟悉的巨型豪华客轮-泰坦尼克号,就是在航行中遭遇到冰山撞击,船体发生突然断裂造成了旷世悲剧! 按照传统力学设计,只要求工作应力σ小于许用应力[σ],即σ<[σ], 就被认为是安全的了。而[σ],对塑性材料[σ]=σ s /n,对脆性材料[σ]=σ b /n, 其中n为安全系数。经典的强度理论无法解释为什么工作应力远低于材料屈服强度时会发生所谓低应力脆断的现象。原来,传统力学是把材料看成均匀的,没有缺陷的,没有裂纹的理想固体,但是实际的工程材料,在制备、加工及使用过程中,都会产生各种宏观缺陷乃至宏观裂纹。 人们在随后的研究中发现低应力脆断总是和材料内部含有一定尺寸的裂纹相联系的,当裂纹在给定的作用应力下扩展到一临界尺寸时,就会突然破裂。因为传统力学或经典的强度理论解决不了带裂纹构件的断裂问题,断裂力学就应运而生。可以说断裂力学就是研究带裂纹体的力学,它给出了含裂纹体的断裂判据,并提出一个材料固有性能的指标——断裂韧性,用它来比较各种材料的抗断能力。 3.2 格里菲斯(Griffith)断裂理论 3.2.1 理论断裂强度

金属的理论断裂强度可由原子间结合力的图形算出,如图3-1。图中纵坐标表示原子间结合力,纵轴上方 为吸引力下方为斥力,当两原子间 距为a即点阵常数时,原子处于平 衡位置,原子间的作用力为零。如 金属受拉伸离开平衡位置,位移越 大需克服的引力越大,引力和位移 的关系如以正弦函数关系表示,当 位移达到X m 时吸力最大以σ c 表示, 拉力超过此值以后,引力逐渐减小, 在位移达到正弦周期之半时,原子间的作用力为零,即原子的键合已完全破坏, 达到完全分离的程度。可见理论断裂强度即相当于克服最大引力σ c 。该力和位移的关系为 图中正弦曲线下所包围的面积代表使金属原子完全分离所需的能量。分离后形成两个新表面,表面能为。 可得出。 若以=,=代入,可算出。 3.2.2 格里菲斯(Griffith)断裂理论 金属的实际断裂强度要比理论计算的断裂强度低得多,粗略言之,至少 低一个数量级,即 。 陶瓷、玻璃的实际断裂强度则更低。

通过剧烈塑性形变和析出优化Cu–Cr–Zr的强度和韧性课件

通过剧烈塑性形变和析出优化Cu–Cr–Zr的强度和韧性 关键词:等通道转角挤压、有色合金、显微结构、强化 摘要 研究了剧烈塑性变形后,变形前和变形后均时效硬化处理的铜铬锆合金的显微组织和力学行为。通过变形产生的位错亚晶结构引起强度的增加和韧性的降低。形变后温和退火引起轻微亚结构粗化,位错的一些消失,并同时析出,从而增加强度与韧性的一些提高。在形变前为了析出进行相同的热处理得到更精细的亚结构,剪切降低颗粒尺寸,并导致部分溶解。根据形变亚结构和析出相颗粒的作用方面分析了强度和韧性。 1.引言 Cu-Cr-Zr的合金在电子/微电子工业是有着极大的兴趣,材料之一,因为它们的高强度,耐高温性,良好的成型性和良好的导电性。这种特性也使得这些合金在核聚变反应堆几个组件上使用很有趣[1]。这些材料是通过冷加工,以及由Cr和复杂的Cu-Zr相析出来强化[1,2]。这些合金里析出和强化是众所周知的[1,2],在几十年里相当多的工作研究了较前的塑性变形对析出和强化的作用,以及在Cu-Cr和Cu-Cr-Zr的基础上进一步的添加的合金元素的作用,包括添加如磷,镁[3,4]。 剧烈塑性变形,经常通过等通道转角挤压(ECAP)得到,已经有十多年在很宽的范围的韧性金属和合金里已被广泛研究过[5,6],包括纯Cu[7,8]和Cu-Cr[9-11]和Cu-Cr-Zr的[12]合金。当在高的应变变形时,微观结构细化到约100-200纳米等轴亚晶/晶粒的尺寸,同时强度显著增加。

在低应变下形成小角度晶界,在较高应变下逐步转化为高角度晶界[8,9]。强化的实现被解释为位错强化[8]或位错胞壁硬化[7],从低到高的角度亚晶/晶界的转变即在高应变[9-11]霍尔佩奇晶粒尺寸硬化就变得很重要。同时对于这样严重变形铜合金的韧性仍旧良好. 有几项研究已经研究过在等通道转角挤压前[10]或[11,12]后进行析出时效的Cu-Cr和Cu–Cr–Zr合金的力学行为。在等通道转角挤压后,与固溶材料相比较,时效[9,12]导致加速析出,在所有情况下[10-12]强度和韧性都观察到一个很有趣的增加,类似于先前报道的辊压接合Cu-Cr-Zr 合金[13] 和一些等通道转角挤压加工的铝合金[5,14,15]析出后有相似的增加。 目前本文研究了通过等通道转角挤压和时效,或在等通道转角挤压前时效的铜铬锆合金的强度和韧性。对比了两种路线下微结构的进化和塑性变形行为。例如,把固溶材料,经过大塑性变形时,这些材料随后时效处理,和已经含有细小析出材料时的微结构的演变进行对比。这样纳米析出对力学性能的影响可从该变形亚结构的松弛区分出来。虽然析出导致更高的强度和均匀变形,提高韧性,亚结构的恢复可能会产生软化,但增加了加工硬化,提高韧性。 2.实验 用于研究的材料是1%Cr,0.1%Zr的Cu合金(以重量计),由古德费洛提供的圆棒。从该棒切出直径为20毫米,长度为60-80毫米的圆柱用于等通道转角挤压,该圆柱在水淬之前,在空气中,980?C下固溶1小时处理。该固溶化处理溶解大部分的Cr(和Zr),但留下少量未溶解的[16,17]。未溶解的Cr为粗大的,大间隔分布的颗粒,认为这些颗粒对在等通道转角挤压过程中行为改变或对机械性能影响起不到任何作用显著。一些试

弹性,塑性,韧性,延性的区别

弹性,塑性,韧性,延性的区别 1.延性的定义延性(ductility)是指结构毁坏之前,在其承裁能力无显著降低的条件下经受非弹性变形的能力。结构的延性也就是结构在外荷载(或基础下降)作用下,苏变形超过屈服,结构进入塑性阶段后,在外荷载继续作用下,变形继续增长,而结构不致破坏的性能。延性反映了结构在地震作用下耐变形的能力和消耗地震能量的能力。 所谓结构或构件的延性好,就是在外荷载作用下有较大的塑性交形能力,从而消耗更大的能量。如果结构或构件破坏的话,其破坏处有预告而非穴发性的。 2.脆性的定义与延性相反的概念是脆性。脆性结构没有塑性变形能力,其破坏是在结构成构件超过弹性极限时突然发生。 3.弹塑性的定义:弹塑性弯曲是既有弹性变彤又有塑性变形的弯曲。当弯曲变形达到屈服极限之前,各条纵向纤维的变形可以看作简单的拉(压)变形,并遵守虎克定律,应力与应变之间有线性关系。 4.塑性(范性)(plasticity) 金属的塑性是金属在外力作用下能够发生塑性交形而其完继性又不破坏的一种性质或能力。 金属的塑性一般用塑性指数来量度和表示。塑性指数是用金属破坏时的最大变形程度表示的。如拉伸金属断裂时的延伸率,断面收缩率等部属于塑性指数。金属的塑性表征着金属的变形能力和限度。 5.韧性:金属的韧性是指金属受到外力发生变形到破坏(断裂)时单位体积吸收的变形功。静拉伸曲线下的面积代表静力作用下的总变形能u,表示单位体积吸收购变形功,即是静力韧性(韧度)。 韧性实质上仍是塑性,不过是特指,使用变形功来表示塑性。变形功越大,金属的塑性、韧性愈好。 韧性是强度和塑性的综合表现,是材料塑性变形到断裂整个工程耗散的功,只有强度和塑性都高的材料才具有最好的韧性。 6脆性(再次):脆性是和塑性、韧性相反的概念。它表示金属只发生少量变形后即断裂的性能。延伸率、断面收缩率和冲击值这些塑性指数愈小,金属的脆性愈大。 塑性:承受静力荷载时,材料吸收变形能的能力。塑性好,会使结构一般情况下不会由于偶然超载而突然断裂,给人以安全保证。 韧性:承受动力荷载时,材料吸收能量的多少。韧性好,说明材料具有良好的动力工作性能。 解释材料(强度塑性延性韧性弹性)非常透彻 材料抵抗外力不断裂的能力叫强度,强度越高抗力越大;例如钢,陶瓷 材料在外力作用下到断裂的过程中会发生变形,先发生弹性变形后发生塑性变形,弹性变形就是去掉外力后,还能恢复到原来形态,塑性变形就是去掉外力后,不能恢复到原来状态,如果是受拉力作用,尺寸会增大,受压,尺寸会变小,整个塑性变形阶段增大的尺寸与原来尺寸的比值就是延展性,而塑性变形阶段消耗的能就是塑性。塑性好,延展性也好,他们表达的是一个意思,表示材料塑性变形能力的,但是单位不同。塑性好就能承受很大的变形而不断裂,如铜,橡皮泥,但强度不一定高。

弹性塑性韧性延性的区别

弹性,塑性,韧性,延性的区别1.延性的定义延性(ductility)是指结构毁坏之前,在其承裁能力无显着降低的条 件下经受非弹性变形的能力。结构的延性也就是结构在外荷载(或基础下降)作用下,苏变形超过屈服,结构进入塑性阶段后,在外荷载继续作用下,变形继续增长,而结构不致破坏的性能。延性反映了结构在地震作用下耐变形的能力和消耗地震能量的能力。 所谓结构或构件的延性好,就是在外荷载作用下有较大的塑性交形能力,从而消耗更大的能量。如果结构或构件破坏的话,其破坏处有预告而非穴发性的。 2.脆性的定义与延性相反的概念是脆性。脆性结构没有塑性变形能力,其破坏是在结构成构件超过弹性极限时突然发生。 3.弹塑性的定义:弹塑性弯曲是既有弹性变彤又有塑性变形的弯曲。当弯曲变形达到屈服极限之前,各条纵向纤维的变形可以看作简单的拉(压)变形,并遵守虎克定律,应力与应变之间有线性关系。 4.塑性(范性)(plasticity)金属的塑性是金属在外力作用下能够发生塑性交形而其完继性又不破坏的一种性质或能力。 金属的塑性一般用塑性指数来量度和表示。塑性指数是用金属破坏时的最大变形程度表示的。如拉伸金属断裂时的延伸率,断面收缩率等部属于塑性指数。金属的塑性表征着金属的变形能力和限度。 5.韧性:金属的韧性是指金属受到外力发生变形到破坏(断裂)时单位体积吸收的变形功。静拉伸曲线下的面积代表静力作用下的总变形能u,表示单位体积吸收购变形功,即是静力韧性(韧度)。 韧性实质上仍是塑性,不过是特指,使用变形功来表示塑性。变形功越大,金属的塑性、韧性愈好。 韧性是强度和塑性的综合表现,是材料塑性变形到断裂整个工程耗散的功,只有强度和塑性都高的材料才具有最好的韧性。 6脆性(再次):脆性是和塑性、韧性相反的概念。它表示金属只发生少量变形后即断裂的性能。延伸率、断面收缩率和冲击值这些塑性指数愈小,金属的脆性愈大。 塑性:承受静力荷载时,材料吸收变形能的能力。塑性好,会使结构一般情况下不会由于偶然超载而突然断裂,给人以安全保证。 韧性:承受动力荷载时,材料吸收能量的多少。韧性好,说明材料具有良好的动力工作性能。 解释材料(强度塑性延性韧性弹性)非常透彻 材料抵抗外力不断裂的能力叫强度,强度越高抗力越大;例如钢,陶瓷 材料在外力作用下到断裂的过程中会发生变形,先发生弹性变形后发生塑性变形,弹性变形就是去掉外力后,还能恢复到原来形态,塑性变形就是去掉外力后,不能恢复到原来状态,如果是受拉力作用,尺寸会增大,受压,尺寸会变小,整个塑性变形阶段增大的尺寸与原来尺寸的比值就是延展性,而塑性变形阶段消耗的能就是塑性。塑性好,延展性也好,他们表达的是一个意思,表示材料塑性变形能力的,但是单位不同。塑性好就能承受很大的变形而不断裂,如铜,橡皮泥,但强度不一定高。

弹性塑性韧性延性的区别

弹性塑性韧性延性的区 别 集团企业公司编码:(LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-

弹性,塑性,韧性,延性的区别1.延性的定义延性(ductility)是指结构毁坏之前,在其承裁能力无显 着降低的条件下经受非弹性变形的能力。结构的延性也就是结构在外荷 载(或基础下降)作用下,苏变形超过屈服,结构进入塑性阶段后,在外 荷载继续作用下,变形继续增长,而结构不致破坏的性能。延性反映了 结构在地震作用下耐变形的能力和消耗地震能量的能力。 所谓结构或构件的延性好,就是在外荷载作用下有较大的塑性交形能 力,从而消耗更大的能量。如果结构或构件破坏的话,其破坏处有预告 而非穴发性的。 2.脆性的定义与延性相反的概念是脆性。脆性结构没有塑性变形能力, 其破坏是在结构成构件超过弹性极限时突然发生。 3.弹塑性的定义:弹塑性弯曲是既有弹性变彤又有塑性变形的弯曲。当 弯曲变形达到屈服极限之前,各条纵向纤维的变形可以看作简单的拉(压)变形,并遵守虎克定律,应力与应变之间有线性关系。 4.塑性(范性)(plasticity)金属的塑性是金属在外力作用下能够发生塑性交形而其完继性又不破坏的一种性质或能力。 金属的塑性一般用塑性指数来量度和表示。塑性指数是用金属破坏时的 最大变形程度表示的。如拉伸金属断裂时的延伸率,断面收缩率等部属 于塑性指数。金属的塑性表征着金属的变形能力和限度。

5.韧性:金属的韧性是指金属受到外力发生变形到破坏(断裂)时单位体积吸收的变形功。静拉伸曲线下的面积代表静力作用下的总变形能u,表示单位体积吸收购变形功,即是静力韧性(韧度)。 韧性实质上仍是塑性,不过是特指,使用变形功来表示塑性。变形功越大,金属的塑性、韧性愈好。 韧性是强度和塑性的综合表现,是材料塑性变形到断裂整个工程耗散的功,只有强度和塑性都高的材料才具有最好的韧性。 6脆性(再次):脆性是和塑性、韧性相反的概念。它表示金属只发生少量变形后即断裂的性能。延伸率、断面收缩率和冲击值这些塑性指数愈小,金属的脆性愈大。 塑性:承受静力荷载时,材料吸收变形能的能力。塑性好,会使结构一般情况下不会由于偶然超载而突然断裂,给人以安全保证。 韧性:承受动力荷载时,材料吸收能量的多少。韧性好,说明材料具有良好的动力工作性能。 解释材料(强度塑性延性韧性弹性)非常透彻 材料抵抗外力不断裂的能力叫强度,强度越高抗力越大;例如钢,陶瓷材料在外力作用下到断裂的过程中会发生变形,先发生弹性变形后发生塑性变形,弹性变形就是去掉外力后,还能恢复到原来形态,塑性变形就是去掉外力后,不能恢复到原来状态,如果是受拉力作用,尺寸会增大,受压,尺寸会变小,整个塑性变形阶段增大的尺寸与原来尺寸的比值就是延展性,而塑性变形阶段消耗的能就是塑性。塑性好,延展性也好,他们表达的是一个意思,表示材料塑性变形能力的,但是单位不

【结构设计】剖析塑性、弹性、延性和韧性之间的区别

剖析塑性、弹性、延性和韧性之间的区别 1.延性的定义延性是指结构毁坏之前,在其承裁能力无显著降低的条件下经受非弹性变形的能力.结构的延性也就是结构在外荷载(或基础下降)作用下,苏变形超过屈服,结构进入塑性阶段后,在外荷载继续作用下,变形继续增长,而结构不致破坏的性能.延性反映了结构在地震作用下耐变形的能力和消耗地震能量的能力. 所谓结构或构件的延性好,就是在外荷载作用下有较大的塑性交形能力,从而消耗更大的能量.如果结构或构件破坏的话,其破坏处有预告而非穴发性的. 2.脆性的定义与延性相反的概念是脆性.脆性结构没有塑性变形能力,其破坏是在结构成构件超过弹性极限时突然发生. 3.弹塑性的定义:弹塑性弯曲是既有弹性变彤又有塑性变形的弯曲.当弯曲变形达到屈服极限之前,各条纵向纤维的变形可以看作简单的拉(压)变形,并遵守虎克定律,应力与应变之间有线性关系.

4.塑性(范性)金属的塑性是金属在外力作用下能够发生塑性交形而其完继性又不破坏的一种性质或能力. 金属的塑性一般用塑性指数来量度和表示.塑性指数是用金属破坏时的最大变形程度表示的.如拉伸金属断裂时的延伸率,断面收缩率等部属于塑性指数.金属的塑性表征着金属的变形能力和限度. 5.韧性:金属的韧性是指金属受到外力发生变形到破坏(断裂)时单位体积吸收的变形功.静拉伸曲线下的面积代表静力作用下的总变形能u,表示单位体积吸收购变形功,即是静力韧性(韧度). 韧性实质上仍是塑性,不过是特指,使用变形功来表示塑性.变形功越大,金属的塑性、韧性愈好. 韧性是强度和塑性的综合表现,是材料塑性变形到断裂整个工程耗散的功,只有强度和塑性都高的材料才具有最好的韧性.

机械主要性能:硬度、强度、刚度、塑性、弹性、冲击韧性、疲劳强度、断裂韧性等。

机械主要性能:硬度、强度、刚度、塑性、弹性、冲击韧性、 疲劳强度、断裂韧性等。 1、硬度:金属材料抵抗更硬的物体压入其内的能力。硬度是衡量金属材料软硬程度的一项重要的性能指标,它既可理解为是材料抵抗弹性变形、塑性变形或破坏的能力,也可表述为材料抵抗残余变形和反破坏的能力。硬度不是一个简单的物理概念,而是材料弹性、塑性、强度和韧性等力学性能的综合指标。硬度试验根据其测试方法的不同可分为静压法(如布氏硬度、洛氏硬度、维氏硬度等)、划痕法(如莫氏硬度)、回跳法(如肖氏硬度)及显微硬度、高温硬度等多种方法。 2、刚度:金属材料在受力时抵抗弹性变形的能力。刚度是指零件在载荷作用下抵抗弹性变形的能力。零件的刚度(或称刚性)常用单位变形所需的了或力矩来表示,刚度的大小取决于零件的几何形状和材料种类(即材料的弹性模量)。刚度要求对于某些弹性变形量超过一定数值后,会影响机器工作质量的零件尤为重要,如机床的主轴、导轨、丝杠等。 3、强度:金属材料在外力作用下抵抗塑性变形和断裂的能力。强度是指零件承受载荷后抵抗发生断裂或超过容许限度的残余变形的能力。也就是说,强度是衡量零件本身承载能力(即抵抗失效能力)的重要指标。强度是机械零部件首先应满足的基本要求。机械零件的强度一般可以分为静强度、疲劳强度(弯曲疲劳和接触疲劳等)、断裂强度、冲击强度、高温和低温强度、在腐蚀条件下的强度和蠕变、胶合强度等项目。强度的试验研究是综合性的研究,主要是通过其应力状态来研究零部件的受力状况以及预测破坏失效的条件和时机。 4、塑性:金属材料在外力作用下,产生永久变形而不致引起破华的能力。 5、弹性:弹性是指物体在外力作用下发生形变,当外力撤消后能恢复原来大小和形状的性质。 在固体力学中弹性是指:当应力被移除后,材料恢复到变形前的状态。线性弹性材料的形变与外加的载荷成正比,此关系可以用线性弹性方程,例如胡克定律,表示出来。 物体所受的外力在一定的限度以内,外力撤消后物体能够恢复原来的大小和形状;在限度以外,外力撤销后不能恢复原状,这个限度叫弹性限度(见弹性体的拉伸压缩形变)。同一物体的弹性限度不是固定不变的,它随温度升高而减小。 6、冲击韧性:是反映金属材料对外来冲击负荷的抵抗能力,一般由冲击韧性值(ak)和冲击功(Ak)表示,其单位分别为J/cm2和J(焦耳)。冲击韧度ak表示材料在 冲击载荷作用下抵抗变形和断裂的能力。ak值的大小表示材料的韧性好坏。一般把ak值低

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