极限抗拉强度英文解释翻译、极限抗拉强度的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【机】 ultimate tensile strength

分词翻译：

极限的英语翻译：

limit; terminal; the maximum; utmost
【化】 limit(ing) point

抗拉强度的英语翻译：

【化】 tensile strength

专业解析

极限抗拉强度（Ultimate Tensile Strength, UTS）是材料力学性能的关键指标，指材料在单向静拉伸载荷作用下，断裂前所能承受的最大工程应力值。其英文术语为 "Ultimate Tensile Strength"，常缩写为 UTS 或 σ_UTS。

核心概念解析

定义与物理意义：
- 极限抗拉强度代表了材料抵抗拉伸载荷直至断裂的最大能力。它对应于材料拉伸应力-应变曲线上的最高点（即最大应力点）。
- 当施加在材料试样上的拉伸应力达到 UTS 时，试样开始发生颈缩（局部横截面显著减小），随后断裂。因此，UTS 是材料在静拉伸条件下失效的临界强度值。
单位：
- 国际单位制中，极限抗拉强度的单位为兆帕斯卡（MPa）或帕斯卡（Pa）。英制单位常用磅力每平方英寸（psi）或千磅力每平方英寸（ksi）。例如，普通结构钢的 UTS 约为 400-550 MPa。
与屈服强度的区别：
- 屈服强度：材料开始发生明显塑性变形（永久变形）时的应力值。低于此应力，材料变形主要是弹性的（卸载后可恢复原状）。
- 极限抗拉强度：材料在断裂前所能承受的最大应力值，发生在屈服之后、断裂之前。对于许多材料（尤其是金属），UTS 高于屈服强度。
工程应用：
- 安全设计：UTS 是工程设计中确定材料许用应力的基础之一（通常结合安全系数使用）。它确保结构或部件在极端载荷下不会发生断裂。
- 材料选择与比较：工程师比较不同材料的 UTS 以选择能承受预期载荷的材料。例如，飞机起落架、桥梁缆索、压力容器等关键部件需要高 UTS 的材料。
- 质量控制：作为材料出厂检验和验收的重要指标，确保材料性能符合规范要求。

权威参考来源

美国材料与试验协会：ASTM E8/E8M 标准详细规定了金属材料室温拉伸试验方法，是测定极限抗拉强度等性能的国际通用标准。该标准对试样制备、试验程序、结果计算（包括 UTS）有严格规定。来源：ASTM International (https://www.astm.org/standards/e8)
《材料科学》教科书：如 William D. Callister Jr. 和 David G. Rethwisch 所著的《材料科学与工程导论》对极限抗拉强度有系统阐述，解释其在应力-应变曲线中的位置、物理意义及工程重要性。来源：Callister, W. D., & Rethwisch, D. G. (2018). Materials Science and Engineering: An Introduction (10th ed.). Wiley.
《机械工程手册》：如 Marks' Standard Handbook for Mechanical Engineers 等权威手册，在材料性能章节会提供常见工程材料的极限抗拉强度数据及其在设计中的应用原则。来源：Avallone, E. A., Baumeister III, T., & Sadegh, A. M. (Eds.). (2006). Marks' Standard Handbook for Mechanical Engineers (11th ed.). McGraw-Hill Education.
中国国家标准：GB/T 228.1《金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法》等效采用 ISO 6892-1 国际标准，是中国测定金属材料极限抗拉强度的国家标准。来源：全国钢标准化技术委员会 (SAC/TC 183)。

网络扩展解释

极限抗拉强度是材料在拉伸过程中能够承受的最大应力值，即材料被拉断前单位横截面积所承受的最大力。以下是综合多个权威来源的详细解释：

一、定义与物理意义

临界过渡阶段
当材料受拉时，会经历均匀塑性变形到局部集中塑性变形的过渡。极限抗拉强度正是这一临界点的应力值，代表材料抵抗最大均匀塑性变形的能力。超过该值后，材料会出现“颈缩”现象（局部变细），最终断裂。
承载能力表征
它反映了材料在静拉伸条件下的最大承载能力。对于脆性材料（如铸铁），抗拉强度直接对应断裂抗力；对于塑性材料（如钢材），则体现断裂前抵抗变形的极限。

二、技术参数与计算

符号与单位
- 符号：新国标（GB/T 228）采用Rm，旧国标曾用σb。
- 单位：国际单位为MPa（兆帕，即N/mm²）。部分资料提到的“千牛每平方毫米”实为1000 MPa，需注意单位换算。
计算公式
极限抗拉强度通过以下公式计算：
$$ R_m = frac{F_b}{S_0} $$
其中：
- ( F_b )：试样拉断前承受的最大力（单位：牛顿，N）
- ( S_0 )：试样原始横截面积（单位：平方毫米，mm²）。

三、实际应用与示例

工程材料选择
例如，钢丝绳的抗拉强度决定了其承载能力；竹子的抗拉强度接近钢铁，因此可用于高强度结构。
与屈服强度的区别
抗拉强度是材料断裂前的极限应力，而屈服强度是材料开始发生塑性变形的最小应力。两者共同指导材料的安全使用范围。

四、参考来源

定义与符号：、5、6
单位与公式：、6
实际应用：、6

如需进一步了解不同材料的抗拉强度标准值，可查阅材料力学手册或相关行业标准。