材料弹性模量E的问题
我一直有个问题没搞明白,就是相同材料在不同热处理状态下不同硬度时,其材料的弹性模量是否一样?譬如钢材很多资料都写的时200左右,希望哪位高工帮我解答一下,谢谢!!! 哪位高手帮我解答一下,这个东西在强度计算的时候会用得到的,谢谢!! 本帖最后由 一张餐巾纸 于 2011-9-24 14:17 编辑1，弹性模量E，是表征金属原子间作用力地一种性能。主要取决于金属原子本性和晶格的类型。在多晶体的金属中，几乎不受晶粒大小和第二相的弥散度的影响，也就是对钢而言，对组织和合金元素含量变化（总含量不多时）不敏感。所以常用钢种的弹性模量都比较接近。热处理只是淬火状态下弹性模量有所下降（～10％），这是因为铁的晶格常数发生了变化，其它组织状态下E值基本不变。
2， 弹性模量E的物理含义是在金属受外力时抵御弹性变形的能力（即应力在弹性极限以下）－－刚度。E值可解读为：将单位截面积的金属材料，拉伸至原长度一倍时（假如仅为弹性变形，没有发生塑性变形）所需要的力，这个问题，在工程上的应用是要知道该金属材料的‘弹性极限’的高低，在此范围内，例如弹簧，截面积一定，材料的E值越大，达到所设计的变形量，需要的力越大，反之亦然。要减小‘力’而要获得同样甚至更大的变形量（相同的弹性比功），则必须改变材料。所以一般称钢（E在20000左右）制造的弹簧叫‘硬弹簧’，铜合金（E在10000左右）制造的弹簧叫‘软弹簧’。与此相反，有的零件为了获得尺寸非常稳定的状态，减小外力产生弹性变形的干扰，需要常用E值很高的材料，如硬质合金、钨合金等。
3，仅供参考。详细的论述请看阅相关教科书和专业文献。
感谢回答!但是我还有点疑问啊!热处理的主要目的之一是改变材料的力学性能,不同状态的热处理时材料的其强度强度已经发生改变,上面也提到弹性变形,所以我想知道如果用弹性力学的基本公式胡克定律σ=E×ε,改怎么解释呢?同样材料不同热处理条件下,使其发生相同的应变时,反过来计算E时难道还一样吗? 本帖最后由 一张餐巾纸 于 2011-9-24 06:01 编辑
E 值就是应力、应变直线段的斜率，也是虎克定律表达的含义。热处理（含形变）可以提高或降低材料（如钢）的弹性极限，也就是延长或缩短直线段，增大或减小 ‘弹性比功’ （应力、应变三角形包围的面积），但不改变其斜率！ 那我可不可以这样理解：不管材料的强度，在弹性范围内只要发生相同的应变所需的力是一样的，如果相同的材料，热处理以后强度越高它的弹性变形区越大（按照斜率不变的原则），不知道我理解的对不对？再帮我解释一下，我真的想弄明白这个问题，谢谢！ 414 发表于 2011-9-24 11:54 static/image/common/back.gif
那我可不可以这样理解：不管材料的强度，在弹性范围内只要发生相同的应变所需的力是一样的，如果相同的材料 ...
你的理解是正确的。这个问题，是材料科学的基础知识之一，回帖只是简单的介绍，详细的论述可看看相关教科书。弄懂之后再看看弹簧设计方面的专业书籍，牢固的基础知识是达到融会贯通运用自如的起始点。 不错学习了 :).... 有机会我去理化实验室做几个拉伸试试
弹性模量等于应力与应变的比值。它虽然因为钢的成分的差异而变化，但基本是一个常量。有人认为淬火会使弹性模量增加，其实并不是这样。淬火硬化后的弹性模量反而会下降。因为弹性极限和屈服点会升高，所以不易发生塑性变形。 因为弹性极限和屈服点会升高，所以不易发生塑性变形是不是有矛盾呢,既然会下降,有怎么不易发生塑性变形? 一张餐巾纸 发表于 2011-9-22 18:11 static/image/common/back.gif
1，弹性模量E，是表征金属原子间作用力地一种性能。主要取决于金属原子本性和晶格的类型。在多晶体的金属中 ...
“一张餐巾纸”，这位老师您好，在您的叙述中谈到热处理淬火后弹性模量会下降（～10%），请问这个是大约10%还是在10%以下这两个意思中的哪一种，还有一个问题是：我要计算GCr15去应力退火与淬火回火后的残余应力值，请问GCr15这个材料弹性模量下降值该取多少比较合适，谢谢！ 弹性模量肯定是不一样的不过说实话
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