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抗拉强度

最后更新:2020年9月2日

抗拉强度是什么意思?

抗拉强度是指一种材料承受拉力(拉伸)的能力,指的是当施加一种能够在恒定的拉伸/负载速率下同时折断多股材料时的断裂强度。它通常用每横截面积的力的单位来测量。

抗拉强度是指一种材料在拉伸和断裂之前所能承受的负荷或应力。正如它的名字所暗示的,抗拉强度是材料对由施加在材料上的机械载荷引起的张力的抵抗能力。抗拉应力下的断裂能力是结构应用材料最重要和广泛测量的性能之一。

抗拉强度是一种材料在破坏之前所能承受的最大拉应力,尽管破坏的实际定义通常根据材料的类型和设计而不同。延性的降低和脆性的增加与加速的腐蚀速率有关,这反过来可以将材料的失效从延性失效转变为更危险的脆性失效。

抗拉强度的概念在工程以及材料科学、机械工程和结构工程领域都是极其重要的。抗拉强度对于脆性材料比韧性材料更重要。

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腐蚀百科解释拉伸强度

材料的抗拉强度是材料在失效(如断裂或永久变形)之前所能承受的最大拉应力。抗拉强度是指材料从弹性变形到塑性变形的临界点。它表示为将材料分开所需的最小拉应力(单位面积的力)。

例如,如果一根横截面为一平方英寸的金属棒能承受1000磅的拉力,但如果再施加更大的拉力,它就会断裂,那么该金属的抗拉强度为每平方英寸1000磅。结构钢的抗拉强度为400兆帕(MPa),碳钢的抗拉强度为841兆帕。不同密度的钢的抗拉强度值是不同的。

抗拉强度有三种类型:

  1. 屈服强度-材料在不发生永久变形的情况下所能承受的应力
  2. 极限强度-材料所能承受的最大应力
  3. 断裂强度-断裂点应力-应变曲线上的应力坐标

抗拉强度是拉应力的极限状态,导致两种形式之一的拉伸破坏:

  1. 韧性破坏-屈服是破坏的第一阶段,在第二阶段有些硬化,在可能形成“颈”后破坏
  2. 脆性破坏-在低应力状态下突然断裂成两段或多段

抗拉强度可以用真应力或工程应力来表示。

对金属进行拉伸强度试验将确定合金在达到其最终拉伸强度之前伸长多少,并且特定金属的负荷可以容纳多少在它失去结构完整性之前。因此,了解材料的拉伸强度对于施工和个人安全是重要的。

抗拉强度是与弹性模量、耐腐蚀性能一样的重要参数,是用于结构和机械设备材料的重要参数。适用于合金、复合材料、陶瓷、塑料、木材等建筑材料。

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