材 料 强 度.doc

材料强度材料强度研究的是结构内部力的分布,包括组织结构、结构在载荷下如何变形和如何失效等。1、材料强度的的力学性能的有关名词解释:①脆性脆性是指材料在损坏之前没有发生塑性变形的一种特性。它与韧性和塑性相反。脆性材料没有屈服点,有断裂强度和极限强度,并且二者几乎一样。铸铁、陶瓷、混凝土及石头都是脆性材料。②韧性韧性是指金属材料在拉应力的作用下,在发生断裂前有一定塑性变形的特性。金、铝、铜是韧性材料,它们很容易被拉成导线。③弹性弹性是指金属材料在外力消失时,能使材料恢复原先尺寸的一种特性。钢材在到达弹性极限前是弹性的。④延展性延展性是指材料在压应力的作用下,材料断裂前承受一定塑性变形的特性。塑性材料一般使用轧制和锻造工艺。钢材既是塑性的也是具有延展性的。⑤塑性变形塑性变形发生在金属材料承受的应力超过塑性极限并且载荷去除之后,此时材料保留了一部分或全部载荷时的变形。⑥弹性变形弹性变形是金属材料的一种特性,它允许金属材料承受一个较大的冲击载荷,但不能超出它的弹性极限。⑦刚性刚性是金属材料承受较高应力而没有发生很大应变的特性。刚性的大小通过测量材料的弹性模量E来评价。⑧强度强度是材料在没有破坏之前所能承受的最大应力。同时,它也可以定义为比例极限、屈服强度、断裂强度或极限强度。没有一个确切的单一参数能够准确定义这个特性。因为金属的行为随着应力种类的变化和它应用形式的变化而变化。⑨韧性韧性是指金属材料承受快速施加或冲击载荷的能力。⑩屈服点或屈服应力屈服点或屈服应力是金属的应力水平,用MPa度量。在屈服点以上,当外来载荷撤除后,金属的变形仍然存在,金属材料发生了塑性变形。附曲线图2、应力在物体的弹性极限内,弹性物体的变形与所受外力成正比。①应力的形式拉应力:是能够使材料伸长的应力。压应力:是能使材料缩短的应力。剪应力:是能使材料沿应力平行方向产生位移的应力。扭转应力:是能使材料的两个底面沿相反方向产生扭动的应力。②应力是在它所作用截面的单位面积上的力,单位为:牛/米2(N/m2),或千帕(KPa)、兆帕(MPa)、牛/毫米2(N/mm2)。应变为应力(载荷)施加于物体将产生应变(变形),应变是被测试材料尺寸的变化率(△L/L,一般材料的应变△L/L≤1%)。如果材料所受的应力在它的弹性极限内,应力和应变成正比,它们直接和一个称为弹性模量E(材料的特性,是衡量材料的刚性。E为206700MPa的钢为刚性材料,E为6890MPa的木材不是刚性材料。)参数有关。应力=弹性模量×应变(或P=E×△L/L,导出公式:F/S=E△L/L,FL=E△LS)。3、许用应力与安全系数许用应力一