(2)屈服阶段
当应力超过b点增加到某一数值时,σ-ε曲线上出现一段接近水平线的微小波动线段,变形显著增长而应力几乎不变,材料暂时失去抵抗变形的能力,这种现象称为屈服。在屈服阶段内的最高点和最低点分别称为上屈服点和下屈服点,上屈服点所对应的应力值与试验条件相关,下屈服点则比较稳定,通常把下屈服点c所对应的应力σs称为屈服应力。低碳钢的σs约为240MPa。
在屈服阶段,经过磨光的试件表面上可看到与试件轴线成45°的条纹,这是由于材料内部晶格之间产生滑移而形成的,通常称为滑移线。因为拉伸时在与杆轴线成45°的斜截面上,切应力值最大,可见屈服现象与最大切应力有关。
当应力达到屈服应力时,材料将发生明显的塑性变形。工程中的构件产生较大的塑性变形后,就不能正常工作。因此,屈服应力常作为这类构件是否破坏的强度指标。
(3)强化阶段
超过屈服阶段后,在σ-e曲线上cd段,材料又恢复了对变形的抗力,要使它继续变形就必须增加拉力,这种现象称为材料的强化。σ-ε曲线的最高点d所对应的应力σb称为强度极限,是材料能承受的最大应力,它是衡量材料性能的另一个强度指标。低碳钢的σb约为400MPa。
(4)局部变形阶段
应力达到强度极限后,变形就集中在试件某一局部区域内,截面横向尺寸急剧缩小,形成颈缩现象(图2-15)。由于颈缩部分的横截面面积迅速减少,使试件继续伸长所需要的拉力也相应减少。最后试件在颈缩处被拉断(图2-16)。
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