英語翻譯：

【化】 yield stress

相關詞條：

1.yieldstress  

分詞翻譯：

屈的英語翻譯：

bend; bow; injustic; subdue; submit; wrong
【醫】 flection; flex; flexion

服的英語翻譯：

be convinced; dress; serve; take

應力的英語翻譯：

stress
【化】 stress
【醫】 stress

專業解析

屈服應力（Yield Stress）是材料力學中的核心概念，指材料開始發生永久塑性變形時的臨界應力值。其對應的英文術語為Yield Stress 或Yield Strength。以下是詳細解釋：

一、定義與物理意義

當材料所受應力低于屈服應力時，卸載後變形可完全恢複（彈性變形）；一旦應力達到或超過屈服應力，材料将産生不可逆的塑性變形。例如，低碳鋼的典型屈服應力約為250 MPa，超過此值後會出現明顯的"屈服平台"現象。

二、關鍵特性

1. 屈服點現象

   部分材料（如低碳鋼）在應力-應變曲線上存在明顯的屈服點，此時應變增加而應力不變，形成呂德斯帶（Lüders bands）。

2. 工程應用意義

   屈服應力是機械設計的安全邊界基準。工程中常采用0.2%偏移法（0.2% Offset Yield Strength）測定無明顯屈服點的材料（如鋁合金），即在應變0.2%處作平行于彈性段的直線與曲線交點對應的應力值。

三、影響因素

• 材料微觀結構：晶粒尺寸（霍爾-佩奇效應）、位錯密度、相組成等直接影響屈服應力。細化晶粒可提升材料屈服強度。
• 溫度與應變速率：溫度升高或應變速率降低通常導緻屈服應力下降，例如高溫環境下金屬更易發生蠕變。

四、工程應用場景

1. 結構設計：建築鋼結構（如Q235鋼屈服應力≥235 MPa）需确保工作應力遠低于屈服應力以保障安全。
2. 材料選擇：航空航天領域選用高屈服應力的钛合金（如Ti-6Al-4V屈服應力≥880 MPa）減輕部件重量。

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權威參考文獻：

1. ASTM E8/E8M标準：材料拉伸試驗方法（astm.org/standards/e8）
2. 中國機械工程學會《工程材料力學性能》
3. MIT開放式課程講義《材料力學行為》（web.mit.edu/course/3/3.22）

網絡擴展解釋

屈服應力是材料力學中的重要概念，指材料開始發生不可逆塑性變形時的臨界應力值。以下是綜合不同領域的解釋：

1. 基本定義
   在材料拉伸或壓縮過程中，當應力達到一定值後，應變會急劇增長，這種現象稱為屈服，此時的應力即為屈服應力。它對應應力-應變曲線上的屈服點，是材料從彈性變形過渡到塑性變形的分界點。

2. 與屈服強度的關系

   • 兩者常被互換使用，但嚴格來說，屈服強度更強調材料抵抗塑性變形的能力，而屈服應力是具體屈服點處的應力值。
   • 對于無明顯屈服點的材料（如高碳鋼），通常采用“條件屈服強度”，即以産生0.2%殘餘變形時的應力值作為标準。

3. 材料類型的影響

   • 塑性材料（如低碳鋼）：有明顯屈服平台，屈服應力與屈服強度一緻。
   • 脆性材料（如鑄鐵）：無顯著屈服現象，極限應力通常用抗拉強度表示。

4. 影響因素
   屈服應力受加工硬化、形變速度、溫度及材料本身特性（如晶體結構）的影響。例如，金屬冷加工後因位錯密度增加，屈服應力會升高。

5. 應用領域

   • 工程設計：許用應力常通過屈服應力除以安全系數确定。
   • 非牛頓流體：如血液的屈服應力高可能導緻血流阻力增大，與心血管疾病相關。

公式示例
在忽略加工硬化時，屈服應力可簡化為：
$$
sigma_y approx sigma_s
$$
其中，(sigma_y)為屈服應力，(sigma_s)為屈服極限。

通過以上分析可見，屈服應力是評價材料機械性能和設計安全性的核心參數之一，具體應用需結合材料類型和實際條件。

分類

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