抗拉性能是鋼材的主要性能，通過(guò)拉伸試驗(yàn)可以測(cè)得屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率等技術(shù)指標(biāo)。鋼材(低碳鋼)的抗拉過(guò)程主要包括彈性階段、屈服階段、強(qiáng)化階段、頸縮階段四個(gè)階段。

(1)彈性階段(OA段)

應(yīng)力與應(yīng)變成正比例關(guān)系。彈性階段的最高點(diǎn)(A點(diǎn))所對(duì)應(yīng)的應(yīng)力稱為比例極限或彈性極限，用σp表示。應(yīng)力與應(yīng)變的比值為常數(shù)，稱為彈性模量，反映鋼材的剛度。

(2)屈服階段(AB段)

應(yīng)力與應(yīng)變不再成正比例關(guān)系，應(yīng)力的增長(zhǎng)滯后于應(yīng)變的增長(zhǎng)，甚至?xí)霈F(xiàn)應(yīng)力減小的情況，這一現(xiàn)象稱為屈服。B上為屈服上限，B下為屈服下限。因B下點(diǎn)較穩(wěn)定且容易測(cè)定，故常以屈服下限作為鋼材的屈服強(qiáng)度，稱為屈服點(diǎn)。用σs表示，是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)鋼材強(qiáng)度的依據(jù)。

(3)強(qiáng)化階段(BC段)

當(dāng)鋼材屈服到一定程度后，由于內(nèi)部晶格扭曲、晶粒破碎等原因，阻止了塑性變形的進(jìn)一步發(fā)展，鋼材抵抗外力的能力重新提高，應(yīng)力-應(yīng)變圖由B上升至最高點(diǎn)C, C點(diǎn)為極限抗拉強(qiáng)度，用σb表示。σs/σb為屈強(qiáng)比，是評(píng)價(jià)鋼材受力特征的一個(gè)參數(shù)，反映鋼材超過(guò)屈服點(diǎn)工作的可靠度、安全度。常用碳素鋼的屈強(qiáng)比為0.58～0.63，合金鋼為0.65～0.75。

(4)頸縮階段(CD段)

過(guò)C點(diǎn)后，材料變形迅速增大，而應(yīng)力反而下降。試件在拉斷前，于薄弱處截面顯著縮小，產(chǎn)生“頸縮現(xiàn)象”，直至斷裂。反映了鋼材的塑性，用伸長(zhǎng)率或斷面收縮率表示。

伸長(zhǎng)率：量出拉斷后標(biāo)距部分的長(zhǎng)度L1，標(biāo)距的伸長(zhǎng)值與原始標(biāo)距L0的百分率稱為伸長(zhǎng)率。通常以δ5和δ10分別表示L0=5d0和L0=10d0(d0為試件直徑)時(shí)的伸長(zhǎng)率。對(duì)同一種鋼材，δ5應(yīng)大于δ10。 鋼材拉斷前后的試件斷面收縮率：測(cè)定試件拉斷處的截面積(A1)，試件拉斷前后截面積的改變量與原始截面積(A0)的百分比：中碳鋼與高碳鋼(硬鋼)拉伸時(shí)的應(yīng)力-應(yīng)變曲線與低碳鋼不同，無(wú)明顯屈服現(xiàn)象，伸長(zhǎng)率小，斷裂時(shí)呈脆性破壞。這類鋼材由于不能測(cè)定屈服點(diǎn)，規(guī)范規(guī)定以產(chǎn)生0.2%殘余變形時(shí)的應(yīng)力值作為名義屈服點(diǎn)，也稱條件屈服點(diǎn)，用σ0.2表示。

隱石檢測(cè)專業(yè)從事金屬材料拉伸試驗(yàn)，歡迎來(lái)電咨詢