§ 6 材料在拉伸和压缩时的力学性能力学性能 ——— 指材料受力时在强度和变形方面表现出来的性能。
塑性变形 又称永久变形或残余变形
弹性变形塑性变形变形塑性材料,断裂前产生较大塑性变形的材料,如低碳钢脆性材料,断裂前塑性变形很小的材料，如铸铁、石料一、材料的拉伸和压缩试验国家标准规定,金属拉伸试验方法,（ GB228— 2002)
L
L=10d L=5d
对圆截面试样：
对矩形截面试样：
AL 3.11? AL 65.5?
万能试验机二、低碳钢在拉伸时的力学性能
P
O △ L
A
L
p?e?s
b?
a
b
c
d e
1o e?f g
残余变形 ——
试件断裂之后保留下来的塑性变形。
ΔL=L1-L0
延伸率,δ＝ %1 0 0
0
01
L
LL
δ≥5％ —— 塑性材料 δ<5％ —— 脆性材料截面收缩率 Ψ＝ %1 0 0
0
10
A
AA
三、其他材料在拉伸时的力学性能锰钢强铝退火球墨铸铁
σ b是衡量脆性材料强度的唯一指标 。
b
0.2%
2.0?
σ
εo
确定的方法是,
在 ε 轴上取 0.2％的点,
对此点作平行于 σ － ε 曲线的直线段的直线（斜率亦为
E）,与 σ － ε 曲线相交点对应的应力即为 σ 0.2,
铸铁拉伸
d
L
b
b
L
L/d(b),1---3
四、金属材料在压缩时的力学性能国家标准规定,金属压缩试验方法,（ GB7314— 87)
低碳钢压缩压缩时由于横截面面积不断增加，
试样横截面上的应力很难达到材料的强度极限，
因而不会发生颈缩和断裂。
o
铸铁压缩铸铁拉伸塑性材料和脆性材料的主要区别：
塑性材料的主要特点：
塑性指标较高，抗拉断和承受冲击能力较好，其强度指标主要是 σ s，且拉压时具有同值。
脆性材料的主要特点：
塑性指标较低，抗拉能力远远低于抗压能力，其强度指标只有 σ b。
五、几种非金属材料的力学性能混凝土木材玻璃钢塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。试判断以下结论哪一个是正确的：
（ A）屈服应力提高，弹性模量降低；
（ B）屈服应力提高，塑性降低；
（ C）屈服应力不变，弹性模量不变；
（ D）屈服应力不变，塑性不变。
正确答案是（ ）
低碳钢材料在拉伸实验过程中，不发生明显的塑性变形时，承受的最大应力应当小于的数值，有以下 4种答案，请判断哪一个是正确的：
（ A）比例极限；
（ B）屈服极限；
（ C）强度极限；
（ D）许用应力。
正确答案是（ ）
B
B
根据图示三种材料拉伸时的应力－应变曲线，得出如下四种结论，请判断哪一个是正确的：
（ A）强度极限 σ ｂ （ 1）＝ σ ｂ （ 2）＞ σ ｂ （ 3）；
弹性模量 E（ 1） ＞ E（ 2） ＞ E（ 3）；
延伸率 δ （ 1）＞ δ （ 2）＞ δ （ 3） ；
（ B）强度极限 σ ｂ （ 2） ＞ σ ｂ （ 1）＞ σ ｂ （ 3）；
弹性模量 E（ 2） ＞ E（ 1） ＞ E（ 3）；
延伸率 δ （ 1）＞ δ （ 2）＞ δ （ 3） ；
（ C）强度极限 σ ｂ （ 3）＝ σ ｂ（ 1）＞ σ ｂ （ 2）；
弹性模量 E（ 3） ＞ E（ 1） ＞ E（ 2）；
延伸率 δ （ 3）＞ δ （ 2）＞ δ （ 1） ；
（ D）强度极限 σ ｂ （ 1）＝ σ ｂ （ 2）＞ σ ｂ （ 3）；
弹性模量 E（ 2） ＞ E（ 1） ＞ E（ 3）；
延伸率 δ （ 2）＞ δ （ 1）＞ δ （ 3）；
正确答案是（ ）B
关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的：
（ A）应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；
（ B）应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；
（ C）应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；
（ D）应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。
正确答案是（ ）C
关于 有如下四种论述，请判断哪一个是正确的：
（ A）弹性应变为 0.2%时的应力值；
（ B）总应变为 0.2%时的应力值；
（ C）塑性应变为 0.2%时的应力值；
（ D）塑性应变为 0.2时的应力值。
正确答案是（ ）
2.0?
C
低碳钢加载 → 卸载 → 再加载路径有以下四种，请判断哪一个是正确的：（ ）
（ A） OAB →BC →COAB ；
（ B） OAB →BD →DOAB ；
（ C） OAB →BAO→ODB ；
（ D） OAB →BD →DB 。
正确答案是（ ）D
关于材料的力学一般性能，有如下结论，请判断哪一个是正确的,
（ A）脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力；
（ B）脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力；
（ C）塑性材料的抗拉能力高于其抗压能力；
（ D）脆性材料的抗拉能力等于其抗压能力。
正确答案是（ ）A
塑性变形 又称永久变形或残余变形
弹性变形塑性变形变形塑性材料,断裂前产生较大塑性变形的材料,如低碳钢脆性材料,断裂前塑性变形很小的材料，如铸铁、石料一、材料的拉伸和压缩试验国家标准规定,金属拉伸试验方法,（ GB228— 2002)
L
L=10d L=5d
对圆截面试样：
对矩形截面试样：
AL 3.11? AL 65.5?
万能试验机二、低碳钢在拉伸时的力学性能
P
O △ L
A
L
p?e?s
b?
a
b
c
d e
1o e?f g
残余变形 ——
试件断裂之后保留下来的塑性变形。
ΔL=L1-L0
延伸率,δ＝ %1 0 0
0
01
L
LL
δ≥5％ —— 塑性材料 δ<5％ —— 脆性材料截面收缩率 Ψ＝ %1 0 0
0
10
A
AA
三、其他材料在拉伸时的力学性能锰钢强铝退火球墨铸铁
σ b是衡量脆性材料强度的唯一指标 。
b
0.2%
2.0?
σ
εo
确定的方法是,
在 ε 轴上取 0.2％的点,
对此点作平行于 σ － ε 曲线的直线段的直线（斜率亦为
E）,与 σ － ε 曲线相交点对应的应力即为 σ 0.2,
铸铁拉伸
d
L
b
b
L
L/d(b),1---3
四、金属材料在压缩时的力学性能国家标准规定,金属压缩试验方法,（ GB7314— 87)
低碳钢压缩压缩时由于横截面面积不断增加，
试样横截面上的应力很难达到材料的强度极限，
因而不会发生颈缩和断裂。
o
铸铁压缩铸铁拉伸塑性材料和脆性材料的主要区别：
塑性材料的主要特点：
塑性指标较高，抗拉断和承受冲击能力较好，其强度指标主要是 σ s，且拉压时具有同值。
脆性材料的主要特点：
塑性指标较低，抗拉能力远远低于抗压能力，其强度指标只有 σ b。
五、几种非金属材料的力学性能混凝土木材玻璃钢塑性材料冷作硬化后，材料的力学性能发生了变化。试判断以下结论哪一个是正确的：
（ A）屈服应力提高，弹性模量降低；
（ B）屈服应力提高，塑性降低；
（ C）屈服应力不变，弹性模量不变；
（ D）屈服应力不变，塑性不变。
正确答案是（ ）
低碳钢材料在拉伸实验过程中，不发生明显的塑性变形时，承受的最大应力应当小于的数值，有以下 4种答案，请判断哪一个是正确的：
（ A）比例极限；
（ B）屈服极限；
（ C）强度极限；
（ D）许用应力。
正确答案是（ ）
B
B
根据图示三种材料拉伸时的应力－应变曲线，得出如下四种结论，请判断哪一个是正确的：
（ A）强度极限 σ ｂ （ 1）＝ σ ｂ （ 2）＞ σ ｂ （ 3）；
弹性模量 E（ 1） ＞ E（ 2） ＞ E（ 3）；
延伸率 δ （ 1）＞ δ （ 2）＞ δ （ 3） ；
（ B）强度极限 σ ｂ （ 2） ＞ σ ｂ （ 1）＞ σ ｂ （ 3）；
弹性模量 E（ 2） ＞ E（ 1） ＞ E（ 3）；
延伸率 δ （ 1）＞ δ （ 2）＞ δ （ 3） ；
（ C）强度极限 σ ｂ （ 3）＝ σ ｂ（ 1）＞ σ ｂ （ 2）；
弹性模量 E（ 3） ＞ E（ 1） ＞ E（ 2）；
延伸率 δ （ 3）＞ δ （ 2）＞ δ （ 1） ；
（ D）强度极限 σ ｂ （ 1）＝ σ ｂ （ 2）＞ σ ｂ （ 3）；
弹性模量 E（ 2） ＞ E（ 1） ＞ E（ 3）；
延伸率 δ （ 2）＞ δ （ 1）＞ δ （ 3）；
正确答案是（ ）B
关于低碳钢试样拉伸至屈服时，有以下结论，请判断哪一个是正确的：
（ A）应力和塑性变形很快增加，因而认为材料失效；
（ B）应力和塑性变形虽然很快增加，但不意味着材料失效；
（ C）应力不增加，塑性变形很快增加，因而认为材料失效；
（ D）应力不增加，塑性变形很快增加，但不意味着材料失效。
正确答案是（ ）C
关于 有如下四种论述，请判断哪一个是正确的：
（ A）弹性应变为 0.2%时的应力值；
（ B）总应变为 0.2%时的应力值；
（ C）塑性应变为 0.2%时的应力值；
（ D）塑性应变为 0.2时的应力值。
正确答案是（ ）
2.0?
C
低碳钢加载 → 卸载 → 再加载路径有以下四种，请判断哪一个是正确的：（ ）
（ A） OAB →BC →COAB ；
（ B） OAB →BD →DOAB ；
（ C） OAB →BAO→ODB ；
（ D） OAB →BD →DB 。
正确答案是（ ）D
关于材料的力学一般性能，有如下结论，请判断哪一个是正确的,
（ A）脆性材料的抗拉能力低于其抗压能力；
（ B）脆性材料的抗拉能力高于其抗压能力；
（ C）塑性材料的抗拉能力高于其抗压能力；
（ D）脆性材料的抗拉能力等于其抗压能力。
正确答案是（ ）A
