题目
某塑性材料拉伸试验采用的圆截面试样,直径10mm,标距100mm。在线弹性阶段,10kN载荷作用下,测得试样50mm(引伸计夹角间距离)伸长0.0318mm。继续拉伸时测得下屈服极限载荷为22.8kN,最大载荷为34.0kN,破坏后的标距长131.24mm,破坏部分的最小直径为6.46mm。试求解及回答:1)这种材料的E、s、b、、。另外该材料是什么方式失效?导致失效的是什么应力?2)当载荷达到22kN时产生0.04的应变,此时对应的弹性应变和塑性应变各为多少?
某塑性材料拉伸试验采用的圆截面试样,直径10mm,标距100mm。在线弹性阶段,10kN载荷作用下,测得试样50mm(引伸计夹角间距离)伸长0.0318mm。继续拉伸时测得下屈服极限载荷为22.8kN,最大载荷为34.0kN,破坏后的标距长131.24mm,破坏部分的最小直径为6.46mm。试求解及回答:
1)这种材料的E、s、b、、。另外该材料是什么方式失效?导致失效的是什么应力?
2)当载荷达到22kN时产生0.04的应变,此时对应的弹性应变和塑性应变各为多少?
题目解答
答案
答:1),
,
,
屈服失效,与轴线成45o面上的最大切应力。
2),
解析
步骤 1:计算弹性模量E
根据胡克定律,弹性模量E可以通过载荷F、试样截面积A和伸长量Δl计算。首先,计算试样的截面积A,然后利用给定的载荷F和伸长量Δl计算E。
步骤 2:计算屈服极限s和抗拉强度b
屈服极限s和抗拉强度b分别通过屈服载荷Fs和最大载荷Fb除以试样的截面积A计算。
步骤 3:计算伸长率和断面收缩率
伸长率和断面收缩率分别通过破坏后的标距长l1和破坏部分的最小直径d1计算。
步骤 4:确定失效方式和导致失效的应力
根据材料的屈服和断裂特性,确定失效方式和导致失效的应力。
步骤 5:计算弹性应变和塑性应变
当载荷达到22kN时,根据给定的总应变,利用弹性模量E计算弹性应变,然后计算塑性应变。
根据胡克定律,弹性模量E可以通过载荷F、试样截面积A和伸长量Δl计算。首先,计算试样的截面积A,然后利用给定的载荷F和伸长量Δl计算E。
步骤 2:计算屈服极限s和抗拉强度b
屈服极限s和抗拉强度b分别通过屈服载荷Fs和最大载荷Fb除以试样的截面积A计算。
步骤 3:计算伸长率和断面收缩率
伸长率和断面收缩率分别通过破坏后的标距长l1和破坏部分的最小直径d1计算。
步骤 4:确定失效方式和导致失效的应力
根据材料的屈服和断裂特性,确定失效方式和导致失效的应力。
步骤 5:计算弹性应变和塑性应变
当载荷达到22kN时,根据给定的总应变,利用弹性模量E计算弹性应变,然后计算塑性应变。