
【化】 plastic yielding
model; mold
give in; bend; bow; knuckle under; submit; succumb; yield
【化】 yield; yielding
塑性屈服(Plastic Yielding)是材料力学中的核心概念,指材料在外部应力作用下超过弹性极限后,发生不可逆形变的临界状态。该现象标志着材料从弹性变形阶段进入塑性流动阶段,其微观机制与晶体内部的位错滑移、孪晶形成等原子尺度行为密切相关。
从汉英词典角度解析,"塑性"对应英文"plasticity",强调材料的永久形变能力;"屈服"译为"yielding",特指材料丧失弹性恢复力的转折点。二者组合构成专业术语"plastic yielding",在《ASM材料学术语手册》中被定义为"材料开始发生永久变形的应力状态"。
该过程的量化指标包括:
根据剑桥大学材料系研究,晶体材料的屈服行为受晶粒尺寸(Hall-Petch关系)、温度效应(Arrhenius方程)和应变速率共同影响。其中纳米晶金属的屈服强度可比粗晶材料提高5-10倍。
工程实践中,美国机械工程师协会(ASME)锅炉压力容器规范第II卷D篇明确规定,压力容器设计必须采用经ASTM认证材料的实测屈服强度数据。这确保了塑性屈服理论在工业安全中的可靠应用。
塑性屈服是材料在外力作用下发生不可逆塑性变形的临界现象,标志着材料从弹性阶段进入塑性阶段。以下从定义、判定标准及工程意义三方面详细解释:
定义与本质
塑性屈服指材料应力达到特定值(屈服点)后,开始产生显著且不可逆的塑性变形。此时,材料内部晶格结构发生滑移或位错运动,导致变形无法恢复。例如金属材料,屈服点是其弹性极限,超过后材料进入弹-塑性共存状态。
判定标准
工程影响
塑性屈服是材料失效的重要标志。超过屈服强度后,材料可能发生颈缩、应变急剧增加,最终导致结构破坏。在工程设计中,屈服强度是确定材料许用应力的关键参数,例如建筑结构中需避免构件因塑性变形丧失承载能力。
扩展说明:塑性屈服与材料成分密切相关,如含碳量增加会提高金属的屈服强度,但降低塑性。实际应用中需结合材料特性选择合适判定标准,例如桥梁钢材需严格检测Rp0.2值以确保安全性。
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