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沈阳理化检测-金属材料拉伸弹性模量(静态法)的测定解析

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发布日期:2016-05-13 00:00 来源:http://www.syccjczx.com 点击:

z6尊龙z6-金属材料拉伸弹性模量(静态法)的测定解析

弹性模量是工程材料重要的性能参数,从宏观角度来说,弹性模量是衡量物体抵抗弹性变形能力大小的尺度,从微观角度来说,则是原子、离子或分子之间键合强度的反映。

凡影响键合强度的因素均能影响材料的弹性模量,如键合方式、晶体结构、化学成分、微观组织、温度等。因合金成分不同、热处理状态不同、冷塑性变形不同等,金属材料的杨氏模量值会有5%或者更大的波动。但是总体来说,金属材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标,合金化、热处理(纤维组织)、冷塑性变形等对弹性模量的影响较小,温度、加载速率等外在因素对其影响也不大,所以一般工程应用中都把弹性模量作为常数。

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。弹性模量(用e指代)是指材料在外力作用下产生单位弹性变形所需要的应力。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。

 

目的

弹性模量又称杨氏模量,是弹性材料最重要、最具特征的力学性质之一,是物体弹性变形难易程度的表征,用e表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。e以σ单位面积上承受的力表示,单位为n/m²

拉伸试验中:

屈服极限σs和强度极限σb,反映了材料对力的作用的承受能力

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形量来判断其刚度的。

例如,要想提高零件的刚度e,或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。



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