鋼絲繩抗拉強度計算公式
抗拉強度的計算公式:σ=Fb/So
試樣在拉伸過程中,材料在屈服階段承受的最大力(Fb)隨著屈服階段和強化階段的橫截面尺寸而明顯減小。除以試樣原橫截面積(So)所得的應力(σ),稱為抗拉強度或者強度極限(σb),單位為N/mm²(MPa)。它表示金屬材料在拉力作用下抵抗破壞的最大能力。
對於具有非成形頸縮的脆性材料和塑性材料,最大拉伸載荷是斷裂載荷,因此抗拉強度也代表斷裂阻力。對於具有頸縮的塑性材料,拉伸強度代表靜態拉伸下的最大變形和極限承載力的抵抗力。對於鋼絲繩等零件,抗拉強度是一個更有意義的效能指標。
拉伸強度測量簡單,重現性好。它與其它力學效能如疲勞極限和硬度有一定的關係。因此,它也被用作評價產品質量和工藝規範的常規材料力學效能之一。
岩石的抗拉強度可以用鋼的抗拉試驗方法來測定,但這種方法的加工工藝比較複雜。因此,圓形試件在劈裂試驗中得到了廣泛的應用。岩石抗拉強度按下式計算:
擴充套件資料:
抗拉強度的實際意義:
(1)σb標誌韌性金屬材料的實際承載能力,但該承載力僅限於光滑試件的單向拉伸載入條件,而延性材料的σb不能作為設計引數,因為相應的σb應變遠未達到實際使用要求。如果材料處於複雜的應力狀態,則σb不代表材料的實際有效強度。
由於σb代表了實際機械零件在靜態拉伸下的最大承載能力,σb易於測量,具有良好的再現性,是金屬材料在工程中的重要力學效能之一,被廣泛用作產品規格或質量控制指標。
(2)脆性金屬材料,當拉伸力達到最大值時,材料會迅速斷裂,SOYB是脆性材料的斷裂強度。當在產品設計中使用時,其許用應力將以b為基礎。
(3)σ的高度取決於屈服強度和應變硬化指數。屈服強度不變時,應變硬化指數越大,應變硬化指數越高。
(4)拉伸強度與布氏硬度HBW、疲勞極限σ₋₁之間有一定的經驗關係。
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