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单向应力状态下材料的力学行为 如图是脆性材料的应力--应变曲线。 如图是韧性金属材料的应力--应变曲线。 如图是聚合物（工程塑料）的应力--应变曲线。 拉伸曲线的四个阶段 观察韧性金属材料拉伸曲线的四个阶段。如图，第一个阶段是弹性阶段，这个阶段分为两种，当应力小于ζp 时，应力和应变成正比，此时应力最大值叫做这种材料的比例极限；超过比例极限后，应力和应变虽然不保持正比关系，但变形依然是弹性的，卸载后变形完全恢复为零。 第二个阶段是屈服阶段，超过弹性极限后，应力不增加，应变大幅度增加，应力应变曲线上出现一个平台，此时即使不加载，试样的变形依然在增加，此时的应力值叫屈服强度或者屈服应力。 第三个阶段强化阶段，过了屈服阶段后，应力继续增加，此时构件又能承受载荷。 第四个阶段是断裂阶段，构件发生断裂。 弹性行为 所以，从这四个阶段可以看出材料在单向拉伸时有这样几种行为。第一种行为是弹性行为，所有的变形都是弹性的，有两个指标，一个是比例极限，一个是弹性极限。 屈服行为 第二种行为是屈服行为，这时的应力值就叫做屈服强度或屈服应力。 对于没有屈服平台的材料的应力应变曲线，用条件屈服强度（条件屈服应力）来表示其屈服行为，即当加载后再卸载，若在试样上还存在着0.2%的塑性应变，这时的应力值就叫做条件的屈服强度，用ζ0.2 表示。 硬化与软化行为 第三种行为是硬化和软化行为，当材料超过屈服阶段时， 要产生变形就必须继续加力，这种现象就叫做强化现象，在强化阶段的最后试样上出现紧缩，即某一个截面突然变小。 紧缩之后试样发生断裂，这就是所谓的断裂行为。 断裂行为 刚才介绍的是韧性材料的断裂行为，现在看脆性材料的断裂行为。脆性材料没有屈服、强化和软化行为，只有断裂行为，从零到断裂的整个曲线可以近似认为是直线，这时应力与应变近似地认为存在线性关系。 两种材料的强度指标，即失效应力也不同。对于韧性材料，失效应力等于屈服应力；对于脆性材料，失效应力就是强度极限。除了强度指标之外还有韧性指标，对于韧性材料，韧性指标δ 就是延伸率，其表达式如图所示。 卸载与重新加载行为 如左图，沿ABC 加载，在C 点时卸载，当卸载到零时，可以看到应变并不为零，这就是卸载行为，但是卸载直线的斜率和加载时AB 段的斜率近似平行。 然后从D 点再加载，最后可能在R 处发生断裂。 单向压缩应力状态下材料的力学行为 如图是低碳钢压缩的应力应变曲...