「材料试验机知识讲堂」屈服强度是什么？屈服强度计算公式！(2)

当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。
a．屈服点yield point（σs）
试样在试验过程中力不增加（保持恒定）仍能继续伸长（变形）时的应力。
b．上屈服点upper yield point（σsu）
试样发生屈服而力首次下降前的最大应力。
c．下屈服点lower yield point（σsL）
当不计初始瞬时效应时屈服阶段中的最小应力。
有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度。
首先解释一下材料受力变形。材料的变形分为弹性变形（外力撤销后可以恢复原来形状）和塑性变形（外力撤销后不能恢复原来形状，形状发生变化，伸长或缩短）。建筑钢材以屈服强度作为设计应力的依据。
所谓屈服，是指达到一定的变形应力之后，金属开始从弹性状态非均匀的向弹-塑性状态过渡，它标志着宏观塑性变形的开始。
屈服强度测定
无明显屈服现象的金属材料需测量其规定非比例延伸强度或规定残余伸长应力，而有明显屈服现象的金属材料，则可以测量其屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。一般而言，只测定下屈服强度。
通常测定上屈服强度及下屈服强度的方法有两种：图示法和指针法。
图示法
试验时用自动记录装置绘制力-夹头位移图。要求力轴比例为每mm所代表的应力一般小于10N/mm，曲线至少要绘制到屈服阶段结束点。在曲线上确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬时效应的最小力FeL。
指针法
试验时，当测力度盘的指针首次停止转动的恒定力或者指针首次回转前的最大力或者不到初始瞬时效应的最小力，分别对应着屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。
屈服强度、上屈服强度、下屈服强度可以按以下公式来计算：
屈服强度计算公式：Re=Fe/So；Fe为屈服时的恒定力。
上屈服强度计算公式：Reh=Feh/So；Feh为屈服阶段中力首次下降前的最大力。