
屈服强度(Yield Strength)是材料力学性能的核心指标之一,指材料在承受外力时开始发生不可逆塑性变形的最小应力值。在汉英词典中,该术语对应英文“Yield Strength”,其国际单位通常为兆帕(MPa)或千磅每平方英寸(ksi)。
从物理本质分析,屈服强度标志着材料从弹性阶段进入塑性阶段的临界点。当施加应力低于屈服强度时,材料变形可逆;超过该阈值后,材料将产生永久形变,这对工程结构的安全设计具有决定性意义。例如,建筑钢材的屈服强度直接影响抗震等级,航空铝合金的屈服强度关乎飞行器结构稳定性。
在标准化测试中,屈服强度的测定遵循GB/T 228.1-2021《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》和ASTM E8/E8M-24《金属材料拉伸试验方法》等权威标准,通过应力-应变曲线确定明显屈服点或采用0.2%残余变形法。材料科学家通过调控晶粒细化、固溶强化等微观机制提升该指标,如高强度钢的屈服强度可达690MPa以上。
该参数的工程应用覆盖机械制造(如齿轮设计)、土木工程(桥梁承载计算)及医疗器械(骨科植入物选材)等领域。美国材料与试验协会(ASTM)年度报告显示,全球85%以上的工程材料规范均明确标注屈服强度要求。
屈服强度是材料力学中的重要概念,综合多个权威来源的定义和解释如下:
屈服强度是材料开始发生永久塑性变形时的临界应力值。对于金属材料,它表现为屈服现象(应力不增加而应变显著增加)对应的应力值,即屈服极限。
根据材料是否呈现明显屈服现象,屈服强度的判定方式不同:
通过拉伸试验绘制应力-应变曲线,以下屈服强度(ReL)或条件屈服强度(Rp0.2)作为标准值。例如,钢材标签“Q235”表示屈服强度为235MPa。
如需进一步了解测试方法或具体材料的标准值,可参考、4、5等来源的完整内容。
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