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下面对弯曲试验及弯曲曲线中涉及的测量物理量做一个简单的名词解释:
抗弯强度:试样弯曲断裂前的大弯曲应力,按弹性弯曲应力公式计算的大弯曲应力。在弯曲曲线上即为B点的应力。
规定非比例弯曲应力:试样弯曲时,当外侧表面上的非比例弯曲应变达到规定值时,按弹性弯曲应力公式计算的大弯曲应力。
规定残余弯曲应力:试样施加弯曲力及卸除之后,试样弯曲外表面上的残余弯曲应变达到规定值时,按弹性弯曲应力公式计算的大弯曲应力。
断裂挠度:挠度是指试样弯曲时中心线偏离原始位置的大距离。断裂挠度则是试样弯曲断裂时的挠度。
弯曲断裂能量:试样弯曲至断裂所需的能量。表现在弯曲曲线上是断裂之前的曲线面积。
以上物理量既可以通过公式计算得到,也可以通过弯曲曲线测量得到。
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弯曲试验是工程中常用的一种材料性能测量方法。由于工程上部分零件是处于弯曲载荷下工作的,所以弯曲试验可以模拟这些零件的工作状况。与拉伸试验相比,弯曲试验有着以下几个特点:
1:弯曲试验试样样式简单(圆形、方形、矩形三种),适用于测定加工不方便的脆性材料。2:对脆性材料做拉伸试验,其变形量很小。而弯曲试验可以用挠度来表示脆性材料的塑性。3:弯曲试验时,截面上的应力分布是表面上的应力大,因此其对材料表面缺陷反应灵敏。4:对于高塑性材料,弯曲试验通常达不到其破坏程度,故一般不做弯曲强度试验。5:弯曲
试验操作比拉伸试验要简单方便。
弯曲试验的主要应用:
1:可以测定灰铸铁的抗弯强度。灰铸铁的抗弯性能优于抗拉性能,其抗弯强度是灰铸铁的重要力学性能指标。
2:可以测定硬质合金的抗弯强度。这些材料加工困难,难易制成拉伸试样。而弯曲试样形状简单,故利用弯曲试验评价其性能和质量。
3:可以测量陶瓷材料、工具钢的抗弯强度。这些脆性材料测定抗拉强度很困难,且试样加工也比较困难,因而采用弯曲试验。
4:可以用来检测和比较表面热处理层的质量和性能。因弯曲试验对材料表面缺陷敏感。
总体来说,弯曲试验用来检测材料在受弯曲载荷下的性能,能够测定脆性、低塑性材料的强度指标,使用挠度来表示塑性,能够反映出脆性材料及低塑性材料的塑性。所以它适用于评定脆性和低塑性材料的性能。
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