强度|定义|测量试验[简要说明]

通过 | 2019年3月10日

韧性是什么?

韧性是材料在最终破坏前吸收能量的能力。

在破坏前能吸收更多能量的材料被认为比能吸收更少能量的材料更坚韧。

韧性的单位是焦耳每立方米。

韧性测定试验

一般用于测量韧性的试验主要有两种。

  1. 夏比冲击试验或夏比v形缺口试验
  2. 伊佐德冲击强度试验
悬臂梁式冲击试验机

悬臂梁式冲击试验机

材料的韧性可以用该材料的小试样来测量。典型的试验机使用一个摆锤来敲击一个有一定截面的缺口试件并使其变形。钟摆下落的高度减去试件变形后上升的高度,再乘以钟摆的重量,这就是在与钟摆碰撞时,试件变形时所吸收的能量的度量。

温度对韧性的影响

在低温下,材料更脆,冲击韧性较低。在高温下,材料更具延展性,冲击韧性也更高。

弹性和韧性的区别

唯一的区别在于极限点。韧性为吸收能量直至断裂,回弹为吸收能量直至弹性极限。

韧性和强度的区别

强度是材料在开始断裂前所能承受的最大应力的量度。韧性是断裂材料所需能量的量度。

韧性和脆性的区别

脆性是材料的一种特性,当施加外部应力时,材料断裂时不会发生显著的塑性变形。而韧性是指材料在失效前吸收的能量。

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图归因:

Izod冲击试验机:图片来源:Chris Allen, CC By - sa 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=62153008

来源:

韧性试验:https://en.wikipedia.org/wiki/Toughness

温度韧性的关系:https://www.nde-ed.org/EducationResources/CommunityCollege/Materials/Mechanical/ImpactToughness.htm

韧性和强度:https://www.imetllc.com/training-article/strength-toughness/

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