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評(píng)價(jià)金屬材料的塑性指標(biāo)包括伸長(zhǎng)率(延伸率)A 和斷面收縮率Z表示

2019-12-06 14:18 ?瀏覽:

概述

對(duì)大多數(shù)的工程材料,當(dāng)其應(yīng)力低于比例極限(彈性極限)時(shí),應(yīng)力一應(yīng)變關(guān)系是線性的,表現(xiàn)為彈性行為,也就是說,當(dāng)移走載荷時(shí),其應(yīng)變也完全消失。而應(yīng)力超過彈性極限后,發(fā)生的變形包括彈性變形和塑性變形兩部分,塑性變形不可逆。評(píng)價(jià)金屬材料的塑性指標(biāo)包括伸長(zhǎng)率(延伸率)A 和斷面收縮率Z表示[2] 。
由于屈服點(diǎn)和比例極限相差很小,因此在ANSYS程序中,假定它們相同。在應(yīng)力一應(yīng)變的曲線中,低于屈服點(diǎn)的叫作彈性部分,超過屈服點(diǎn)的叫作塑性部分,也叫作應(yīng)變強(qiáng)化部分。塑性分析中考慮了塑性區(qū)域的材料特性。
塑性:如果施加的應(yīng)力大于彈性極限,材料便呈現(xiàn)塑性,不能恢復(fù)到初始狀態(tài)。也就是說屈服之后的形變是永久性的。
 

相關(guān)性

既然塑性是不可恢復(fù)的,那么這種問題的就與加載歷史有關(guān),這類非線性問題叫作與路徑相關(guān)的或非保守的非線性。
路徑相關(guān)性是指對(duì)一種給定的邊界條件,可能有多個(gè)正確的解—內(nèi)部的應(yīng)力,應(yīng)變分布—存在,為了得到真正正確的結(jié)果,我們必須按照系統(tǒng)真正經(jīng)歷的加載過程加載。
 

率相關(guān)性

塑性應(yīng)變的大小可能是加載速度快慢的函數(shù),如果材料響應(yīng)和載荷速率或變形速率無關(guān),稱材料為率無關(guān),相反,與應(yīng)變速率有關(guān)的塑性叫作率相關(guān)的塑性。
大多的材料都有某種程度上的率相關(guān)性,但在大多數(shù)靜力分析所經(jīng)歷的應(yīng)變率范圍,兩者的應(yīng)力-應(yīng)變曲線差別不大,所以在一般的分析中,我們認(rèn)為應(yīng)變是與率無關(guān)的。
 

工程應(yīng)力

塑性材料的數(shù)據(jù)一般以拉伸的應(yīng)力—應(yīng)變曲線形式給出。材料數(shù)據(jù)可能是工程應(yīng)力(p/A0)與工程應(yīng)變( dl/l0),也可能是真實(shí)應(yīng)力(P/A)與真實(shí)應(yīng)變(Ln(l/l0) )。
大應(yīng)變的塑性分析一般采用真實(shí)的應(yīng)力,應(yīng)變數(shù)據(jù)而小應(yīng)變分析一般采用工程的應(yīng)力、應(yīng)變數(shù)據(jù)。
 

激活塑性

當(dāng)材料中的應(yīng)力超過屈服點(diǎn)時(shí),塑性被激活(也就是說,有塑性應(yīng)變發(fā)生)。而屈服應(yīng)力本身可能是下列某個(gè)參數(shù)的函數(shù)。
· 溫度
· 應(yīng)變率
· 以前的應(yīng)變歷史
· 側(cè)限壓力
· 其它參數(shù)
在物理中,塑性即范性,與彈性相對(duì)。
鋼筋的塑性指標(biāo):冷彎性能、延伸率
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