不同材料的弹性模量相同吗 各种材料的弹性模量

不同材料的弹性模量相同吗弹性模量是衡量材料产生弹性变形难易程度的重要指标,不同材料的弹性模量是不一样的。工业铝的弹性模量是2.7GPa,铁的模量为100GPa量级,而钢的模量则...

不同材料的弹性模量相同吗

弹性模量是衡量材料产生弹性变形难易程度的重要指标,不同材料的弹性模量是不一样的。工业铝的弹性模量是2.7GPa,铁的模量为100GPa量级,而钢的模量则达200GPa。同样是碳纤维,通常模量在230GPa左右,而超高模量碳纤维模量达600GPa。

请分别说明三种弹性模量

拉伸,剪切,弯折及其它。

弹性模量的标准单位

说明

又称杨氏模量,弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质,是物体弹性变形难易程度的表征,用E表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E以σ单位面积上承受的力表示,单位为N/m^2。模量的性质依赖于形变的性质。剪切形变时的模量称为剪切模量,用G表示;压缩形变时的模量称为压缩模量,用K表示。模量的倒数称为柔量,用J表示。

拉伸试验中得到的屈服极限σs和强度极限σb,反映了材料对力的作用的承受能力,而延伸率δ或截面收缩率ψ,反映了材料塑性变形的能力。为了表示材料在弹性范围内抵抗变形的难易程度,在实际工程结构中,材料弹性模量E的意义通常是以零件的刚度体现出来的,这是因为一旦零件按应力设计定型,在弹性变形范围内的服役过程中,是以其所受负荷而产生的变形量来判断其刚度的。一般按引起单位应变的负荷为该零件的刚度,例如,在拉压构件中其刚度为:EA0

式中 A0为零件的横截面积。

由上式可见,要想提高零件的刚度E A0,亦即要减少零件的弹性变形,可选用高弹性模量的材料和适当加大承载的横截面积,刚度的重要性在于它决定了零件服役时稳定性,对细长杆件和薄壁构件尤为重要。因此,构件的理论分析和设计计算来说,弹性模量E是经常要用到的一个重要力学性能指标。

单位指标

材料的抗弹性变形的一个量,材料刚度的一个指标。

钢材的弹性模量E=2.06e11Pa=206GPa (e11表示10的11次方)

它只与材料的化学成分有关,与温度有关。与其组织变化无关,与热处理状态无关。

但是与材料缠绕形状有一定关系,比如将一根弹模已知的钢丝绕成一根弹簧,则弹模会改变,或者多根钢丝捻制成绞线,把他当成一个整体来检测弹性模量,其整体弹模与材料本身的弹模是不一样的。

各种钢的弹性模量差别很小,金属合金化对其弹性模量影响也很小。

1兆帕(MPa)=145磅/英寸2(psi)=10.2千克力/平方厘米(kgf/cm²)=10巴(bar)=9.8大气压(atm)

1磅/英寸2(psi)=0.006895兆帕(MPa)=0.0703千克力/平方厘米(kgf/cm²)=0.0689巴(bar)=0.068大气压(atm)

1巴(bar)=0.1兆帕(MPa)=14.503磅/英寸2(psi)=1.0197千克力/平方厘米(kgf/cm²)=0.987大气压(atm)

1大气压(atm)=0.101325兆帕(MPa)=14.696磅/英寸2(psi)=1.0333千克力/平方厘米kgf/cm²)=1.0133巴(bar)

各种材料的弹性模量

混凝土的弹性模量有几个不同弹性模量之间的关系是什么

通常情况下,在强度形成初期,随着龄期的增加,弹性模量逐渐增大,一般对水泥混凝土的设计龄期为90天,90天后,其模量随龄期的增加不如初期明显,逐渐趋于一稳定值。

各种材料的弹性模量

弹性模量,材料系数

弹性系数或称为杨氏系数,就是应力-应变曲线上弹性区域的斜率,其关系满足虎克定律,弹性系数也代表着材料的刚性stiffiness),刚性材料具有较高的弹性系数,意味着其原子间有较大的键给力。 弹性模量是描述固体材料抵抗形变能力的物理量。一条长度为L、截面积为S的金属丝在力F作用下伸长ΔL。F/S叫胁强,其物理意义是金属数单位截面积所受到的力;ΔL/L叫胁变其物理意义是金属丝单位长度所对应的伸长量。胁强与胁变的比叫弹性模量:即。ΔL是微小变化量。

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  • 醉曼来了
    醉曼来了 2023年12月03日

    我是星智号的签约作者“醉曼来了”希望本篇文章《不同材料的弹性模量相同吗 各种材料的弹性模量》能对你有所帮助!

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