當外(wai)力(li)(li)(li)超過材(cai)(cai)料的(de)(de)(de)(de)彈性極限之(zhi)后(hou),此時(shi)材(cai)(cai)料會(hui)發生塑性變(bian)形,即(ji)(ji)卸載(zai)之(zhi)后(hou)材(cai)(cai)料后(hou)保留部分殘余變(bian)形。當外(wai)力(li)(li)(li)繼續增(zeng)加達到(dao)一定(ding)值之(zhi)后(hou),就(jiu)會(hui)出現外(wai)力(li)(li)(li)不增(zeng)加或(huo)者減(jian)少而試(shi)(shi)樣仍然繼續伸(shen)長,表(biao)現在應(ying)(ying)力(li)(li)(li)-應(ying)(ying)變(bian)曲(qu)線上(shang)就(jiu)是(shi)出現平臺(tai)或(huo)者鋸(ju)齒狀的(de)(de)(de)(de)峰谷(gu),這種現象(xiang)就(jiu)稱(cheng)之(zhi)為屈(qu)服(fu)(fu)現象(xiang)。處于平臺(tai)階段的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)就(jiu)是(shi)屈(qu)服(fu)(fu)力(li)(li)(li),試(shi)(shi)樣屈(qu)服(fu)(fu)時(shi)首次下降前的(de)(de)(de)(de)力(li)(li)(li)稱(cheng)為上(shang)屈(qu)服(fu)(fu)力(li)(li)(li),不計瞬時(shi)效應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)屈(qu)服(fu)(fu)階段的(de)(de)(de)(de)最小力(li)(li)(li)稱(cheng)為下屈(qu)服(fu)(fu)力(li)(li)(li)。相應(ying)(ying)的(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)即(ji)(ji)為屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、上(shang)屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、下屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。 屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)測定(ding) 無明顯屈(qu)服(fu)(fu)現象(xiang)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料需測量其規定(ding)非比例(li)延伸(shen)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)或(huo)規定(ding)殘余伸(shen)長應(ying)(ying)力(li)(li)(li),而有明顯屈(qu)服(fu)(fu)現象(xiang)的(de)(de)(de)(de)金(jin)屬(shu)材(cai)(cai)料,則可以測量其屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、上(shang)屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)、下屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。一般而言,只(zhi)測定(ding)下屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。 通常測定(ding)上(shang)屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)及下屈(qu)服(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)的(de)(de)(de)(de)方法(fa)有兩種:圖示法(fa)和指(zhi)針法(fa)。


1. 圖示(shi)法 


  試驗時(shi)用(yong)自動記錄裝置繪制力(li)(li)-夾頭位移圖(tu)。要(yao)求(qiu)力(li)(li)軸(zhou)比(bi)例為(wei)每mm所代表的(de)(de)(de)應力(li)(li)一般小于10N/mm2,曲線至少要(yao)繪制到屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段結束點。在曲線上(shang)確定屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)平臺恒定的(de)(de)(de)力(li)(li)Fe、屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段中(zhong)力(li)(li)首(shou)(shou)次下(xia)降(jiang)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)最大力(li)(li)FeH、不計(ji)初(chu)始(shi)瞬時(shi)效應的(de)(de)(de)最小力(li)(li)FeL。 屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度、上(shang)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度、下(xia)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度可以按以下(xia)公式(shi)來計(ji)算: 屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度計(ji)算公式(shi):Re=Fe/S0;Fe為(wei)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)時(shi)的(de)(de)(de)恒定力(li)(li),S0為(wei)原(yuan)始(shi)橫截面積; 上(shang)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度計(ji)算公式(shi):ReH=FeH/S0;FeH為(wei)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段中(zhong)力(li)(li)首(shou)(shou)次下(xia)降(jiang)前(qian)(qian)的(de)(de)(de)最大力(li)(li); 下(xia)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)強(qiang)度計(ji)算公式(shi):ReL=FeL/S0;FeL為(wei)不計(ji)初(chu)始(shi)瞬時(shi)效應時(shi)屈(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)階(jie)(jie)段的(de)(de)(de)最小力(li)(li)。


2. 指針法 


 試驗時(shi),當(dang)測力(li)度(du)盤的(de)(de)指針首次(ci)停止(zhi)轉動(dong)的(de)(de)恒定力(li)或(huo)者指針首次(ci)回轉前的(de)(de)最大(da)力(li)或(huo)者不計初(chu)始瞬時(shi)效應的(de)(de)最小力(li),分(fen)別對應著屈服(fu)強度(du)、上屈服(fu)強度(du)、下屈服(fu)強度(du)。


  上(shang)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)判定(ding) 1:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)前(qian)的(de)(de)(de)(de)(de)第(di)一(yi)個(ge)(ge)峰值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)判為(wei)上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),不(bu)管其(qi)后(hou)峰值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)大(da)小(xiao)如(ru)何。 2:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)段中(zhong)(zhong)出現(xian)(xian)2個(ge)(ge)或2個(ge)(ge)以上(shang)的(de)(de)(de)(de)(de)谷值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),舍去第(di)一(yi)個(ge)(ge)谷值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),取其(qi)余(yu)谷值(zhi)(zhi)中(zhong)(zhong)最小(xiao)者(zhe)(zhe)為(wei)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如(ru)果只(zhi)有(you)1個(ge)(ge)谷值(zhi)(zhi)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li),則取為(wei)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 3:屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)階(jie)段出現(xian)(xian)平(ping)臺(tai)(tai)(tai),平(ping)臺(tai)(tai)(tai)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)判定(ding)為(wei)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。如(ru)出現(xian)(xian)多個(ge)(ge)平(ping)臺(tai)(tai)(tai)且后(hou)者(zhe)(zhe)高(gao)于前(qian)者(zhe)(zhe),取第(di)一(yi)個(ge)(ge)平(ping)臺(tai)(tai)(tai)應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)為(wei)下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。 4:正(zheng)確的(de)(de)(de)(de)(de)判定(ding)結(jie)(jie)果是下(xia)(xia)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)定(ding)比上(shang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低(di)(di)。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)意義 傳統的(de)(de)(de)(de)(de)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)設計方法,對塑(su)性(xing)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),以屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)標準,規定(ding)許用應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)[σ]=σys/n,安(an)全(quan)系數n一(yi)般取2或更大(da),對脆性(xing)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao),以抗拉強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)為(wei)標準,規定(ding)許用應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)[σ]=σb/n,安(an)全(quan)系數n一(yi)般取6。 屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)不(bu)僅有(you)直接的(de)(de)(de)(de)(de)使用意義,在工(gong)(gong)程上(shang)也是材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)某些力(li)(li)(li)(li)學行為(wei)和(he)(he)(he)(he)工(gong)(gong)藝(yi)性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)大(da)致(zhi)(zhi)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)量。例(li)如(ru)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)增(zeng)高(gao),對應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)腐蝕和(he)(he)(he)(he)氫(qing)脆就(jiu)敏感(gan);材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)低(di)(di),冷加工(gong)(gong)成(cheng)型性(xing)能(neng)和(he)(he)(he)(he)焊接性(xing)能(neng)就(jiu)好等等。因(yin)此,屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)是材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)性(xing)能(neng)中(zhong)(zhong)不(bu)可(ke)缺少的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)指標。 影響(xiang)(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)因(yin)素 影響(xiang)(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)內在因(yin)素有(you):結(jie)(jie)合鍵(jian)、組織、結(jie)(jie)構(gou)、原子(zi)本性(xing)。如(ru)將(jiang)金(jin)(jin)屬(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)與(yu)(yu)陶瓷(ci)、高(gao)分子(zi)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)比較可(ke)看出結(jie)(jie)合鍵(jian)的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)是根(gen)本性(xing)的(de)(de)(de)(de)(de)。從(cong)組織結(jie)(jie)構(gou)的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)來看,可(ke)以有(you)四種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)機(ji)(ji)制影響(xiang)(xiang)金(jin)(jin)屬(shu)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du),即固溶(rong)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)、形變強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)、沉淀(dian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)和(he)(he)(he)(he)彌(mi)散(san)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)、晶(jing)(jing)(jing)界和(he)(he)(he)(he)亞(ya)晶(jing)(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)。其(qi)中(zhong)(zhong)沉淀(dian)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)和(he)(he)(he)(he)細晶(jing)(jing)(jing)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)是工(gong)(gong)業合金(jin)(jin)中(zhong)(zhong)提(ti)(ti)高(gao)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)最常(chang)用的(de)(de)(de)(de)(de)手段。在這幾(ji)種強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)機(ji)(ji)制中(zhong)(zhong),前(qian)三(san)種機(ji)(ji)制在提(ti)(ti)高(gao)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)同時,也降低(di)(di)了(le)塑(su)性(xing),只(zhi)有(you)細化(hua)晶(jing)(jing)(jing)粒和(he)(he)(he)(he)亞(ya)晶(jing)(jing)(jing),既(ji)能(neng)提(ti)(ti)高(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)又能(neng)增(zeng)加塑(su)性(xing)。 影響(xiang)(xiang)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)外在因(yin)素有(you):溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)、應(ying)(ying)變速率、應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)狀態。隨著溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)的(de)(de)(de)(de)(de)降低(di)(di)與(yu)(yu)應(ying)(ying)變速率的(de)(de)(de)(de)(de)增(zeng)高(gao),材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)升(sheng)高(gao),尤其(qi)是體心立(li)方金(jin)(jin)屬(shu)對溫(wen)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)和(he)(he)(he)(he)應(ying)(ying)變速率特(te)別敏感(gan),這導致(zhi)(zhi)了(le)鋼的(de)(de)(de)(de)(de)低(di)(di)溫(wen)脆化(hua)。應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)狀態的(de)(de)(de)(de)(de)影響(xiang)(xiang)也很(hen)重(zhong)要(yao)。雖然屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)是反映材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)內在性(xing)能(neng)的(de)(de)(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)本質指標,但應(ying)(ying)力(li)(li)(li)(li)狀態不(bu)同,屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)值(zhi)(zhi)也不(bu)同。我們(men)通常(chang)所(suo)說的(de)(de)(de)(de)(de)材(cai)(cai)(cai)(cai)(cai)料(liao)(liao)(liao)(liao)的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)一(yi)般是指在單向拉伸(shen)時的(de)(de)(de)(de)(de)屈(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)(qu)服(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)(fu)強(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)(du)(du)(du)(du)。