曲服强度的判定及意义、影响上下屈服强度的判定:
1:屈服前的初个峰值应力判为上屈服强度,不管其后峰值应力大小如何。
2:屈服阶段中出现2个或2个以上的谷值应力,舍去初个谷值应力,取其余谷值中至小者为下屈服强度。如果只有1个谷值应力,则取为下屈服强度。
3:屈服阶段出现平台,平台应力判定为下屈服强度。如出现多个平台且后者高于前者,取初个平台应力为下屈服强度。
4:正确的判定结果是下屈服强度一定比上屈服强度低。
屈服强度的意义
传统的强度设计方法,对塑性材料,以屈服强度为标准,规定许用应力[σ]=σys/n,安全系数n一般取2或更大,对脆性材料,以抗拉强度为标准,规定许用应力[σ]=σb/n,安全系数n一般取6。 屈服强度不仅有直接的使用意义,在工程上也是材料的某些力学行为和工艺性能的大致度量。例如材料屈服强度增高,对应力腐蚀和氢脆就敏感;材料屈服强度低,冷加工成型性能和焊接性能就好等等。因此,屈服强度是材料性能中不可缺少的重要指标。
影响屈服强度的因素
影响屈服强度的内在因素有:结合键、组织、结构、原子本性。如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看,可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度,即固溶强化、形变强化、沉淀强化和弥散强化、晶界 和亚晶强化。其中沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中,前三种机制在提高材料强度的同时,也降低了塑性,只有细化晶粒和亚晶,既能提高强度又能增加塑性。 影响屈服强度的外在因素有:温度、应变速率、应力状态。随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高,尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感,这导致了钢的低温脆化。应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标,但应力状态不同,屈服强度值也不同。我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。
合金元素对退火的影响对一般回火过程的影响 合金元素硅能推迟碳化物的形核和长大,并有力地阻滞ε-碳化物转变为渗碳体;钢中加入2%左右硅可以使ε-碳化物保持到400℃。在碳钢中,马氏体的正方度于300℃基本消失,而含Cr、Mo、W、V、Ti和Si等元素的钢,在450℃甚至 500℃回火后仍能保持一定的正方度。说明这些元素能推迟铁碳过饱和固溶体的分解。反之,Mn和Ni促进这个分解过程(见合金钢)。
合金元素对淬火后的残留奥氏体量也有很大影响。残留奥氏体围绕马氏体板条成细网络;经300℃回火后这些奥氏体分解,在板条界产生渗碳体薄膜。残留奥氏体含量高时,这种连续薄膜很可能是造成回火马氏体脆性(300~350℃)的原因之一。合金元素,尤其是Cr、Si、W、Mo等,进入渗碳体结构内,把渗碳体颗粒粗化温度由350~400℃提高到500~550℃,从而抑制回火软化过程,同时也阻碍铁素体的晶粒长大。
特殊碳化物和次生硬化 当钢中存在浓度足够高的强碳化物形成元素时,在温度为450~650℃范围内,能取代渗碳体而形成它们自己的特殊碳化物。形成特殊碳化物时需要合金元素的扩散和再分配,而这些元素在铁中的扩散系数比C、N等元素要低几个数量级。因此在形核长大前需要一定的温度条件。基于同样理由,这些特殊碳化物的长大速度很低。在450~650℃形成的高度弥散的特殊碳化 物,即使长期回火后仍保持其弥散性。
退火是一种金属热处理工艺,指的是将金属缓慢加热到一定温度,保持足够时间,然后以适宜速度冷却。目的是降低硬度<span style='color:#333333;text-transform:none;text-indent:28px;letter-spacing:normal;font-family:arial, sans-serif;font-size:14px;font-style:normal;font-weight:normal;word-spacing:0px;float:none;display:inline !important;white-space:normal;orphans:2;widows:2;background-color:#FFFFFF;font-variant-ligatures:normal;font-variant-caps:normal;-webkit-text-stroke-width:0