其他静加载下的力学性能ppt课件

1、进入网络实验室第三章其他静加载下的力学性能进入网络实验室3.2 改动实验3.2.1 应力应变分析进入网络实验室进入网络实验室进入网络实验室切应力 切应变在弹性变形范围内，资料力学给出了圆杆外表的切应力计算公式如下=M / W 3-1进入网络实验室式中M为扭矩；W为截面系数。对于实心圆杆，Wd0316；对于空心圆杆,W=d03(1-d14/d04)16,其中d0为外径，d1为内径。因切应力作用而在圆杆外表产生的切应变为=tg=d0/2l0100 3-2式中为圆杆外表任一平行于轴线的直线因的作用而转动的角度,见图3-1(a)；为改动角;l0为杆的长度。进入网络实验室3.2.2 改动实验及测定的力学

2、性能 改动实验采用圆柱形(实心或空心)试件, 在改动实验机上进展。改动试件如图3-2所示(略), 标距为100mm；有时也采用标距为50mm的短试件。00KMbM0.3MEMp扭 矩 M扭 转角 进入网络实验室利用改动图，确定资料的切变模量G，改动比例极限p, 改动屈服强度0.3, 和抗扭强度切变模量切变模量 G =/=32Ml0 G =/=32Ml0(d04) 3-3)(d04) 3-3)改动比例极限改动比例极限ppp=Mp/W (3-4)p=Mp/W (3-4)式中式中MpMp为改动曲线开场偏离直线时的扭矩。为改动曲线开场偏离直线时的扭矩。改动屈服强度改动屈服强度0.30.30.3 = M

3、0.3 /W (3-5)0.3 = M0.3 /W (3-5)式中式中M0.3M0.3为剩余改动切应变为为剩余改动切应变为0.3%0.3%时的扭矩。时的扭矩。进入网络实验室抗扭强度 b=Mb/W (3-6)式中Mb为试件断裂前的最大扭矩。3.2.3 改动实验的特点及运用(1)改动时应力形状的柔度系数较大，因此可用于测定那些在拉伸时表现为脆性的资料，如淬火低温回火工具钢的塑性。(2)圆柱试件在改动实验时，整个长度上的塑性变形一直是均匀的，其截面及标距长度根本坚持不变，不会出现静拉伸时试件上发生的颈缩景象。因此，可用改动实验准确地测定高塑性资料的变形抗力和变形才干，而这在单向拉伸或紧缩实验时是难以

4、做到的。(3)改动实验可以明确地域分资料的断裂方式，正断或切断。进入网络实验室(4)改动实验时，试件截面上的应力应变分布阐明，它将对金属外表缺陷显示很大的敏感性因此，可利用改动实验研讨或检验工件热处置的外表质量和各种外表强化工艺的效果。(5)改动实验时，试件遭到较大的切应力，因此还被广泛地运用于研讨有关初始塑性变形的非同时性的问题，如弹性后效、弹性滞后以及内耗等进入网络实验室综上所述，改动实验可用于测定塑性资料和脆性资料的剪切变形和断裂的全部力学性能目的，并且还有着其它力学性能实验方法所无法比较的优点。因此，改动实验在科研和消费检验中得到较广泛地运用。然而，改动实验的特点和优点在某些情况下也会

5、变为缺陷，例如，由于改动试件中外表切应力大，越往心部切应力越小，当表层发生塑性变形时，心部仍处于弹性形状(见图3-1(c)。因此，很难准确地测定表层开场塑性变形的时辰，故用改动实验难以准确地测定资料的微量塑性变形抗力。进入网络实验室3.3 弯曲实验3.3.1 弯曲实验方法进入网络实验室通常用弯曲试件的最大挠度fmax表征资料的变形性能。实验时，在试件跨距的中心测定挠度，绘成P-fmax关系曲线，称为弯曲图。图3-7表示三种不同资料的弯曲图。进入网络实验室00P位移图3-7 典型的弯曲图，a塑性资料，b中等塑性资料，c脆性资料进入网络实验室对于脆性资料，可根据弯曲图(见图3-7(c)，用下式求得

6、抗弯强度bbbb=Mb/W (3-11)式中Mb为试件断裂时的弯矩，W为截面抗弯系数，可根据弯曲图上的最大载荷Pb,按下式计算：对三点弯曲试件: Mb=PbL4. 对四点弯曲试件: Mb=PbK2进入网络实验室6.3.2 弯曲实验的运用用于测定灰铸铁的抗弯强度，灰铸铁的弯曲试件普通采用铸态毛坯圆柱试件。用于测定硬质合金的抗弯强度，硬质合金由于硬度高，难以加工成拉伸试件，故常做弯曲实验以评价其性能和质量。陶瓷资料的抗弯强度测定。进入网络实验室3.4 紧缩实验3.4.1 单向紧缩实验单向紧缩时应力形状的柔度系数大，故用于测定脆性资料，如铸铁、轴承合金、水泥和砖石等的力学性能。由于紧缩时的应力形状较

7、软，故在拉伸、改动和弯曲实验时不能显示的力学行为，而在紧缩时有能够获得。紧缩可以看作是反向拉伸。因此，拉伸实验时所定义的各个力学性能目的和相应的计算公式，在紧缩实验中根本上都能运用。进入网络实验室图3-8 紧缩载荷变形曲线,1-塑性资料，2-脆性资料0021bsep压缩 应力相对 缩 短 进入网络实验室根据紧缩曲线，可以求出紧缩强度和塑性目的。对于低塑性和脆性资料，普通只测抗压强度bc，相对紧缩ck和相对断面扩胀率ck。 抗压强度bc bc=Pbc/A0 (3-13)相对紧缩ck ck=(h0-hk)/h0100 (3-14)相对断面扩胀率ck ck=(Ak-A0)/A0100 (3-15)式中Pbc为试件紧缩断裂时的载荷;h0和hk分别为试件的原始高度和断裂时的高度；A0和Ak分别为试件的原始截面积和断裂时的截面积。