關(guān)于金屬材料上下屈服強(qiáng)度的幾點(diǎn)闡述

來源：江蘇天惠試驗(yàn)機(jī)械有限公司 2011年05月16日 18:54

參考資料：金屬拉力試驗(yàn)機(jī) http:///jsthsyj-Products-5648305/
GB228-2002 http:///jsthsyj-Down-14022/

對于金屬材料拉力試驗(yàn)來說，上下屈服強(qiáng)度是一個(gè)很重要的技術(shù)指標(biāo)；很多廠家對下
屈服強(qiáng)度不重視，其實(shí)不然。下面我們對金屬材料上下屈服強(qiáng)度作個(gè)簡單闡述：
目前生產(chǎn)的試驗(yàn)機(jī)絕大部分都配備了不同類型的計(jì)算機(jī)（如PC機(jī)，單片機(jī)等）），以完
成標(biāo)準(zhǔn)或用戶定義的各類數(shù)據(jù)測試。與過去廣泛采用的圖解法相比有了非常大的進(jìn)
步。然而由于標(biāo)準(zhǔn)的滯后，原有的部分定義，就顯得不夠明確。如屈服點(diǎn)的定義，
只有定性的解釋，而沒有定量的說明，很不適應(yīng)計(jì)算機(jī)自動(dòng)處理的需求。這就造成了：

1. 判斷條件的各自設(shè)定

就屈服點(diǎn)而言（以金屬拉伸GB/T228-2002為例）標(biāo)準(zhǔn)是這樣定義的：“屈服強(qiáng)度：當(dāng)金
屬材料呈現(xiàn)屈服現(xiàn)象時(shí)，在試驗(yàn)期間達(dá)到塑性變形發(fā)生而力不增加的應(yīng)力點(diǎn)，應(yīng)區(qū)分
上屈服強(qiáng)度和下屈服強(qiáng)度。

上屈服強(qiáng)度：試樣發(fā)生屈服而力下降前的zui高應(yīng)力。

下屈服強(qiáng)度：在屈服期間，不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)時(shí)的zui低應(yīng)力。”

上下屈服強(qiáng)度的疑問：若材料出現(xiàn)上下屈服點(diǎn)，則必然出現(xiàn)力值的上下波動(dòng)，但這個(gè)
波動(dòng)的幅度是多少呢？國標(biāo)未作解釋，若取的太小，可能將干擾誤求為上下屈服點(diǎn)，
若取得太大，則可能將部分上下屈服點(diǎn)丟失。目前為了解決這一難題，各廠家都想了
許多的辦法，如按材料進(jìn)行分類定義“誤差帶”及“波動(dòng)幅度”，這可以解決大部分
的使用問題。但對不常見的材料及新材料的研究依然不能解決問題。為此部分廠家將
“誤差帶”及“波動(dòng)幅度”設(shè)計(jì)為用戶自定義參數(shù)，這從理論上解決了問題，但對使
用者卻提出了*的要求。

這個(gè)定義在過去使用圖解法時(shí)一般沒有什么疑問，但在今天使用計(jì)算機(jī)處理數(shù)據(jù)時(shí)就
產(chǎn)生了問題。
屈服強(qiáng)度的疑問：如何理解“塑性變形發(fā)生而力不增加（保持恒定）”？由于各種干擾源
的存在，即使材料在屈服階段真的力值保持恒定（這是不可能的），計(jì)算機(jī)所采集的
數(shù)據(jù)也不會(huì)保持恒定，這就需要給出一個(gè)允許的數(shù)據(jù)波動(dòng)范圍，由于國標(biāo)未作定
義，所以各個(gè)試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)廠家只好自行定義。由于條件的不統(tǒng)一，所求結(jié)果自然也就
有所差異。
2. 對下屈服點(diǎn)定義中“不計(jì)初始瞬時(shí)效應(yīng)”的誤解什么叫“初始瞬時(shí)效應(yīng)”？它是如
何產(chǎn)生，是否所有的試驗(yàn)都存在？這些問題國標(biāo)都未作解釋。所以在求取下屈服強(qiáng)度
時(shí)絕大多數(shù)的情況都是丟掉了*個(gè)“下峰點(diǎn)”的。筆者經(jīng)過多方查閱資料，了解到
“初始瞬時(shí)效應(yīng)”是早期生產(chǎn)的通過擺錘測力的試驗(yàn)機(jī)所*的一種現(xiàn)象，其原因是
“慣性”作用的影響。既然不是所有的試驗(yàn)機(jī)都存在初始瞬時(shí)的效應(yīng)，所以在求取結(jié)
果時(shí)就不能一律丟掉*個(gè)下峰點(diǎn)。但事實(shí)上，大部分的廠家的試驗(yàn)機(jī)處理程序都是
丟掉了*個(gè)下峰點(diǎn)的。

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