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浅谈钢筋拉伸试验的四个阶段及计算方法

    钢筋拉伸试试验最终得到的拉伸曲线,实际上是载荷-伸长曲线,在这个曲线中有四个阶段:弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、颈缩阶段。

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1)弹性阶段: 随着荷载的增加,应变随应力成正比增加。如卸去荷载,试件将恢复原状,表现为弹性变形,此阶段内可以测定材料的弹性模量E。

 

2)屈服阶段: 普碳钢:超过弹性阶段后,载荷几乎不变,只是在某一小范围内上下波动,试样的伸长量急剧地增加,这种现象称为屈服。如果略去这种荷载读数的微小波动不计,这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。塑性变形是突然开始且载荷数会突然下降,如果全部卸除荷载试样将不会恢复原长表现为永久形变。而对于铝合金来说,弹性区域的结束点并非伴随着载荷的突然下降或其他明显的变化从弹性阶段到塑性阶段是一条平滑渐变的曲线。

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3)强化阶段:试样经过屈服阶段后,曲线呈现上升趋势,由于材料在塑性变形过程中不断强化,材料的抗变形能力有增强了,这种现象称为应变硬化。若在此阶段卸载载荷到零时,变形并未完全消失,应力减小至零时残留的应变称为塑性应变或残余应变。

 

4)颈缩阶段和断裂阶段,试样伸长到一定程度后,荷载读数反而逐渐降低。

 

计算 方法:

对于屈服现象明显的材料:

上屈服强度ReH= FeH/S0 (S0表示原始横截面面积、FeH表示上屈服点对应的轴向力)

下屈服强度ReL = FeL/S0 (S0表示原始横截面面积、FeL表示下屈服点对应的轴向力)

抗拉强度Rm=Fmax/ S0   Fmax是指最大轴向力)

对于屈服现象不明显的材料,规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。大于此极限的外力作用,将会使零件永久失效,无法恢复。

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