萬能試驗機電拉試驗機通過該實驗可以繪出載荷—變形圖和應力—應變圖。試驗設備5.5材料拉伸和壓縮時的力學性質標準壓縮試件dLbbL高度L與d或b的比值在1～3之間標準拉伸試件5.5材料拉伸時的力學性質3.拉伸試驗與拉伸圖(F-△l曲線)§5-5材料拉伸時的力學性能§5-5材料拉伸時的力學性能拉伸圖（壓縮圖）與材料有關，與試樣的橫截面尺寸及標距大小有關。FO△l所以常用應力-應變圖，即圖來表示材料的力學性能。O圖形具有相似性橫坐標縱坐標滑移線低碳鋼拉伸的四個階段二、低碳鋼拉伸力學性能§5-5材料拉伸時的力學性能OA為直線，其斜率在數值上tana

=

E

（彈性模量）比例極限屈服極限

強度極限

低碳鋼拉伸曲線的四個階段：（1）彈性階段（Ob段）特點：變形是彈性的，卸載時變形可完全恢復。Oa段——直線段，應力應變成線性關系。——材料的彈性模量——Hooke定律——直線段的最大應力，稱為比例極限；——彈性階段的最大應力，稱為彈性極限。一般材料，比例極限與彈性極限很相近，近似認為：2.4材料拉伸時的力學性質e（2）屈服階段（bd段）屈服階段的特點：應力變化很小，變形增加很快，卸載后變形不能完全恢復。——屈服階段應力的最小值，稱為屈服極限；重要現象：應力在試件表面出現與軸線成45°的滑移線。低碳鋼：屈服極限

——是衡量材料強度的重要指標。2.4材料拉伸時的力學性質（3）強化階段（de段）特點：要繼續增加變形，須增加拉力，材料恢復了抵抗變形的能力。——強化階段應力的最大值，稱為強度極限；是衡量材料強度另一重要指標。低碳鋼：卸載定律：在強化階段某一點d

卸載，卸載過程應力應變曲線為一斜直線，直線的斜率與比例階段基本相同。冷作硬化現象：在強化階段某一點d

卸載后，短時間內再加載，其比例極限、強度極限有所提高，而塑性變形降低。（4）局部變形階段（ef段）特點：名義應力下降，變形限于某一局部，出現頸縮現象，最后在頸縮處拉斷。e2.4材料拉伸時的力學性質低碳鋼的強度指標與塑性指標：強度指標：——屈服極限；——強度極限；塑性指標：

設試件拉斷后的標距段長度為l1，用百分比表示試件內殘余變形（塑性變形）為——稱為材料的伸長率或延伸率，是衡量材料塑性能的重要指標；塑性材料：脆性材料：低碳鋼：典型的塑性材料。

設試件原始截面的面積為A，拉斷后頸縮處的最小面積為A1，用百分比表示的比值——稱為斷面收縮率；也是衡量材料塑性能的指標；e2.4材料拉伸時的力學性質練習題1.一鋼材試件，直徑為25mm，原標距為125mm，做拉伸試驗，屈服點荷載為201.0kN，達到最大荷載為250.3kN，拉斷后測得的標距長為138mm，求該鋼筋的屈服強度、抗拉強度及拉斷后的伸長率。ep－塑性應變ee－彈性應變冷作硬化：預加塑性變形使材料的比例極限或彈性極限提高的現象。三、材料在卸載與再加載時的力學行為§5-5材料拉伸時的力學性能比例極限提高彈性指標上升塑性指標下降四、材料的塑性

延伸率：l－試驗段原長（標距）Dl0－試驗段殘余變形塑性：材料經受較大塑性變形而不破壞的能力,亦稱延性。§5-5材料拉伸時的力學性能斷面收縮率：A－試驗段橫截面原面積A1－斷口的橫截面面積塑性與脆性材料

塑性材料：d

例如結構鋼與硬鋁等脆性材料：d<5%

例如灰口鑄鐵與陶瓷等§5-5材料拉伸時的力學性能和越大，說明材料塑性越好。脆性材料（灰口鑄鐵拉伸）斷口與軸線垂直§5-5材料拉壓力學性能的進一步研究三、材料在壓縮時的力學性能低碳鋼愈壓愈扁最后呈餅狀或片狀（拉伸）（壓縮）§5-5材料拉壓力學性能的進一步研