2022年初中物理材料的力學(xué)性能

材料的力學(xué)性能主要是指材料的宏觀性能，如彈性性能、塑性性能、硬度、抗沖擊性能等。它們是設(shè)計(jì)各種工程結(jié)構(gòu)時(shí)選用材料的主要依據(jù)。各種工程材料的力學(xué)性能是按照有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的方法和程序，用相應(yīng)的試驗(yàn)設(shè)備和儀器測(cè)出的。

彈性性能

材料在外力作用下發(fā)生變形，如果外力不超過某個(gè)限度，在外力卸除后恢復(fù)原狀。材料的這種性能稱為彈性。外力卸除后即可消失的變形，稱為彈性變形，表示材料在靜載荷、常溫下彈性性能的一些主要參量可以通過拉伸試驗(yàn)進(jìn)行測(cè)定。

拉伸試樣常制成圓截面(圖1a)或矩形截面(圖lb)棒體.L為標(biāo)距，d為圓形試樣的直徑，h和t分別為矩形截面試樣的寬度和厚度，圖中截面形狀用陰影表示，面積記為A。長(zhǎng)度和橫向尺寸的比例關(guān)系也有如下規(guī)定l=10d或l=5d;對(duì)于矩形截面試樣，按照面積換算規(guī)定l=11.3或l=5.65。試樣兩端的粗大部分用以和材料試驗(yàn)機(jī)的夾頭相連接。試驗(yàn)結(jié)果通常繪制成拉伸圖或應(yīng)力-應(yīng)變圖。圖2為低碳鋼的拉伸圖，橫坐標(biāo)表示試樣的伸長(zhǎng)量△l(或莊變ε=△l/l)，縱坐標(biāo)表示載荷P(或應(yīng)力σ=P/A)。圖中的曲線從原點(diǎn)到點(diǎn)p為直線，pe段為曲線，載荷不大于點(diǎn)e所對(duì)應(yīng)的值時(shí)，卸載后試樣可恢復(fù)原狀。反映材料彈性性質(zhì)的參量有比例極限、彈性極限、彈性模量、剪切彈性模量和泊松比等。

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