0 0 EA AP?????弹性模量,英文名称: modulusofelasticity ; 弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质,用E 表示, 定义为理想材料有小形变时应力( 如拉伸、压缩、弯曲、扭曲、剪切等)与相应的应变之比。E以单位面积上承受的力表示,单位为 N/m 2 。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量,用 G 表示;压缩形变时的模量称为压缩模量,用K表示。模量的倒数称为柔量,用J 表示。弹性模量可视为衡量材料产生弹性变形难易程度的指标,其值越大,使材料发生一定弹性变形的应力也越大,即材料刚度越大,亦即在一定应力作用下,发生弹性变形越小。它是反映材料抵抗弹性变形能力的指标,相当于普通弹簧中的刚度。弹性模量主要决定于材料本身的化学成分,合金化、热处理、冷热加工对它的影响很小。各种钢的弹性模量差别很小,在室温下,刚的弹性模量大都在 190,00 0~220,000N/mm 2之间,而剪切模量 G为80000N/mm 2左右。拉伸试验中得到的屈服极限бb和强度极限бS,反映了材料对力的作用的承受能力,而延伸率δ或截面收缩率ψ,反映了材料塑性变形的能力,为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度,在实际工程结构中,材料弹性模量 E 的意义通常是以零件的刚度体现出来的,这是因为一旦零件按应力设计定型,在弹性变形范围内的服役过程中,是以其所受负荷而产生的变性量来判断其刚度的。一般按引起单位应变的负荷为该零件的刚度,例如,在拉压构件中其刚度为: 式中 A 0为零件的横截面积。由上式可见,要想提高零件的刚度 EA 0 ,亦即要减少零件的弹性变形,可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积,刚度的重要性在于它决定了零件服役时的稳定性,对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此,构件的理论分析和设计计算来说,弹性模量 E是经常要用到的一个重要力学性能指标。在弹性范围内大多数材料服从虎克定律,即变形与受力成正比。纵向应力与纵向应变的比例常数就是材料的弹性模量 E,也叫杨氏模量。横向应变与纵向应变之比值称为泊松比μ,也叫横向变性系数,它是反映材料横向变形的弹性常数。常用材料的弹性模量、切变模量和泊松比如下序号材料弹性模量切变模量泊松比μ E\Gpa G\Gpa 1 镍铬钢、合金钢 206 ~ 2 碳钢 196 ~ 206 79 ~ 3 铸钢 172 ~ 202 73 ~ 76 4 球墨铸铁 140 ~ 154 5 灰铸铁、白口铸铁 113 ~ 157 44 ~ 材料名称温度 20℃ 100 ℃ 200 ℃ 300 ℃ 400 ℃ 500 ℃弹性模量( GPa ) 1Gpa=1000Mpa 1 08# 203 206 182 153 141 —?
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