
【化】 reduction of area; reduction of crosssection area
斷面收縮率(Reduction of Area, RA)是材料力學性能測試中的關鍵塑性指标,用于衡量金屬材料在拉伸斷裂後橫截面積的收縮能力。其定義為試樣斷裂後最小橫截面積((A_f))與原始橫截面積((A_0))的收縮百分比,計算公式為:
$$ RA = frac{A_0 - A_f}{A_0} times 100% $$
漢英術語解析:
工程意義:
測試标準:
依據國家标準《GB/T 228.1-2021 金屬材料 拉伸試驗 第1部分:室溫試驗方法》,斷面收縮率需通過标準拉伸試驗測量,試樣斷裂後需精确測量頸縮處最小直徑以計算(A_f)。國際标準(如ASTM E8)亦采用相同定義。
應用場景:
權威參考來源:
斷面收縮率是衡量材料塑性變形能力的重要指标,具體解釋如下:
斷面收縮率指材料在拉伸斷裂後,斷裂處橫截面積的最大縮減量與原橫截面積的百分比。它反映了材料在頸縮區域的最大塑性變形能力,符號通常用$Psi$表示,單位為%。
$$ Psi = frac{A_0 - A_1}{A_0} times 100% = left(1 - frac{A_1}{A_0}right) times 100% $$ 其中:
塑性指标
斷面收縮率越大,材料的塑性越好。例如,建築鋼材需要較高的$Psi$值,以确保在受力時通過塑性變形調整局部應力,避免結構突然破壞。
與伸長率的區别
伸長率反映材料整體均勻變形能力,而斷面收縮率更側重頸縮區的集中塑性變形,能更真實地體現材料的極限塑性。
測量方法
若某鋼材原始截面積$A_0=100 text{mm}$,斷裂後縮頸處面積$A_1=60 text{mm}$,則: $$ Psi = frac{100 - 60}{100} times 100% = 40% $$ 表明該材料斷裂時截面縮小了40%,塑性較好。
注:實際應用中需根據材料類型(如鋼筋、鋼闆)選擇相應國家标準(如GB/T 228.1)進行測試。
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