作业帮提高材料屈服强度的措施有哪些,依据是什么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/06 03:39:04
提高材料屈服强度的措施有哪些,依据是什么?
提高材料屈服强度的措施有哪些,依据是什么?
提高材料屈服强度的措施有哪些,依据是什么?
屈服强度：是金属材料发生屈服现象时的屈服极限,亦即抵抗微量塑性变形的应力.对于无明显屈服的金属材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度.大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复.如低碳钢的屈服极限为207MPa,当大于此极限的外力作用之下,零件将会产生永久变形,小于这个的,零件还会恢复原来的样子.
影响屈服强度的内在因素有：结合键、组织、结构、原子本性.
如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的.从组织结构的影响来看,可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度,这就是：(1)固溶强化；(2)形变强化；(3)沉淀强化和弥散强化；(4)晶界和亚晶强化.沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段.在这几种强化机制中,前三种机制在提高材料强度的同时,也降低了塑性,只有细化晶粒和亚晶,既能提高强度又能增加塑性.
影响屈服强度的外在因素有：温度、应变速率、应力状态.
随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高,尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感,这导致了钢的低温脆化.应力状态的影响也很重要.虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标,但应力状态不同,屈服强度值也不同.我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度.
传统的强度设计方法,对塑性材料,以屈服强度为标准,规定许用应力[σ]=σys/n,安全系数n因场合不同可从1.1到2或更大,对脆性材料,以抗拉强度为标准,规定许用应力[σ]=σb/n,安全系数n一般取6.
需要注意的是,按照传统的强度设计方法,必然会导致片面追求材料的高屈服强度,但是随着材料屈服强度的提高,材料的抗脆断强度在降低,材料的脆断危险性增加了.
屈服强度不仅有直接的使用意义,在工程上也是材料的某些力学行为和工艺性能的大致度量.例如材料屈服强度增高,对应力腐蚀和氢脆就敏感；材料屈服强度低,冷加工成型性能和焊接性能就好等等.因此,屈服强度是材料性能中不可缺少的重要指标.