钢材的上屈服强度、下屈服强度、屈强比

钢材的上屈服强度、下屈服强度和屈强比是衡量钢材力学性能的重要指标，以下是对这三个概念的详细解释：

 一、上屈服强度和下屈服强度

1. 定义：

上屈服强度（ReH）：试样发生屈服而力首次下降前的最大应力。

下屈服强度（ReL或Rp0.2）：在拉伸试验中，试样在屈服阶段，不计初始瞬时效应时的最小应力。通常，当应力-应变曲线上出现屈服平台时，以下屈服点的应力值作为屈服强度；若无明显屈服平台，但存在明显屈服现象的最大力Feh之前，发生第一次力下降时的应力作为下屈服强度；若无明显屈服，但存在明显屈服现象的力Fe不增加（保持恒定）仍能继续伸长时的应力，或力首次回转前的最大力（Fehmax）对应的应力作为下屈服强度。对于无明显屈服现象的金属材料，规定以产生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。

2. 测定方法：

图示法：通过自动记录装置绘制力-夹头位移图，确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力首次下降前的最大力Feh或者不到初始瞬时效应的最小力FeL。

指针法：通过测力度盘的指针首次停止转动的恒定力或者指针首次回转前的最大力或者不到初始瞬时效应的最小力来确定屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。

3. 应用：

屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标，是材料的实际使用极限。在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。

上屈服强度和下屈服强度在钢材的力学性能测试中具有重要意义，它们可以帮助评估钢材在受力过程中的变形和破坏行为。

 二、屈强比

1. 定义：

屈强比是指材料的屈服点（屈服强度）与抗拉强度的比值。屈强比可以看作是衡量钢材强度储备的一个系数。

2. 计算公式：

屈强比=屈服强度/抗拉强度

3. 应用：

屈强比对于评估钢材的力学性能和结构安全性具有重要意义。屈强比太高则结构为脆性破坏，脆性破坏在土木里是严禁的，因为破坏时结构没有明显的变形产生即破坏，难以预防。

在实际工程中，需要根据具体的应用场景和要求来选择合适的屈强比。例如，对于有抗震要求的土木结构，屈强比最好保持在0.60\~0.75之间，以确保结构的安全性和稳定性。

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