屈服强度是指材料在受到拉伸或压缩等外力作用时,开始产生不可逆的塑性变形的应力值。当应力超过这个临界点后,材料的应变不再完全恢复,出现永久性变形。屈服强度是材料在塑性阶段的强度表征,对许多工程材料的结构设计具有指导意义,尤其在结构材料的选择中,屈服强度是决定材料能否承受一定荷载的关键指标。
具体来说,屈服强度可以定义为:
屈服点(Yield Point):
材料在拉伸过程中,应力达到某一临界值时,载荷不再增加而变形却继续增加,或产生0.2%残余变形时的应力值。这个值通常用牛顿/毫米²(N/mm²)表示。
上屈服点(Upper Yield Point):
材料发生屈服而力首次下降前的最大应力。
下屈服点(Lower Yield Point):
当不计初始瞬时效应时屈服阶段中的最小应力。由于下屈服点的数值较为稳定,因此常以它作为材料抗力的指标。
对于无明显屈服现象的金属材料,通常以产生0.2%残余变形的应力值作为其屈服极限,称为条件屈服极限或屈服强度。
屈服强度是材料力学性能的重要指标,用于评估材料在实际使用中的承载能力和设计可靠性。在工程设计和材料选择中,了解材料的屈服强度有助于确保结构在承受预期载荷时不会发生塑性变形或失效。