各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系
材料许用应力计算公式
材料许用应力计算公式
材料的许用应力是指在材料的强度范围内，材料所能承受的最大应力值。
在工
程设计中，对于各种材料的使用，都需要对其许用应力进行计算，以确保材料在使用过程中不会发生破坏或失效。
因此，掌握材料许用应力的计算公式是非常重要的。
对于常见的材料，其许用应力计算公式可以分为以下几种情况：
1. 弹性材料的许用应力计算公式。
对于弹性材料，其许用应力一般可以通过杨氏模量和材料的屈服强度来计算。
其公式如下：
许用应力 = 屈服强度 / 安全系数。
其中，屈服强度是材料在受力时发生塑性变形的临界点，而安全系数则是为了
考虑材料在使用过程中的各种不确定因素而设置的一个系数，通常取 1.5~2.5之间。
2. 可塑性材料的许用应力计算公式。
对于可塑性材料，其许用应力的计算需要考虑材料的屈服强度和材料的拉伸性能。
其公式如下：
许用应力 = 屈服强度 / (1 + (ε/ε0))。
其中，ε为材料的应变，ε0为材料的屈服应变。
这个公式考虑了材料在拉伸
过程中的应变硬化效应，能够更准确地计算材料的许用应力。
3. 复合材料的许用应力计算公式。
对于复合材料，其许用应力的计算较为复杂，需要考虑材料的各向异性和层间
剪切效应。
一般情况下，可以通过有限元分析或者实验方法来确定复合材料的许用应力。
总之，材料的许用应力计算是工程设计中的重要一环，通过合理地计算材料的许用应力，可以确保材料在使用过程中不会发生失效，从而保证工程结构的安全可靠性。
因此，工程师在设计过程中需要充分考虑材料的许用应力，并根据实际情况选择合适的计算方法和公式。
材料许用应力
材料许用应力材料的许用应力是指材料在受力作用下所能承受的最大应力值。
对于不同材料来说，其许用应力是不同的，这主要取决于材料的性能和用途。
在工程设计和制造中，合理地确定材料的许用应力是非常重要的，它直接关系到材料的安全可靠性和使用寿命。
在本文中，将对材料许用应力的概念、计算方法以及影响因素进行探讨。
首先，材料的许用应力是指在材料的弹性极限范围内，材料所能承受的最大应力值。
超过这个值，材料就会发生塑性变形或破坏。
许用应力的计算方法一般有两种，一种是根据材料的弹性模量和屈服强度来计算，另一种是根据材料的抗拉强度和安全系数来计算。
不同的计算方法适用于不同的材料和工程要求，工程师需要根据具体情况进行选择。
其次，影响材料许用应力的因素有很多，主要包括材料的性能、工作条件、制造工艺等。
材料的性能是决定许用应力的关键因素，包括弹性模量、屈服强度、抗拉强度等。
工作条件是指材料在实际工作中所受到的载荷和环境条件，包括温度、湿度、腐蚀等。
制造工艺也会对材料的性能产生影响，不同的制造工艺可能导致材料的微观结构和性能发生变化，从而影响许用应力的大小。
最后，合理地确定材料的许用应力对于工程设计和制造非常重要。
如果许用应力确定得过大，就会导致材料过早地发生塑性变形或破坏，从而影响工程的安全可靠性；如果许用应力确定得过小，就会导致材料的使用寿命变短，从而增加了工程的成本。
因此，工程师需要充分考虑材料的性能、工作条件和制造工艺等因素，合理地确定材料的许用应力，以确保工程的安全可靠性和使用寿命。
综上所述，材料的许用应力是一个非常重要的参数，它直接关系到材料的安全可靠性和使用寿命。
工程师需要充分考虑材料的性能、工作条件和制造工艺等因素，合理地确定材料的许用应力，以确保工程的安全可靠性和使用寿命。
希望本文对您有所帮助。
拉伸、剪切、挤压、扭转许用应力
拉伸、剪切、挤压、扭转许用应力剪应力与抗拉强度关系我们在设计的时候常常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样...校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服强度(刚度)与各种应力的关系一拉伸钢材的屈服强度与许用拉伸应力的关系[σ ]= σu/n n为安全系数a.ASME VIII-II, [σ ]=0.67σs二剪切许用剪应力与许用拉应力的关系1 对于塑性材料 [τ]=0.6—0.8[σ]2 对于脆性材料 [τ]=0.8--1.0[σ]三挤压许用挤压应力与许用拉应力的关系1 对于塑性材料 [σj]=1.5—2.5[σ]2 对于脆性材料 [σj]=0.9—1.5[σ]注：：[σj]=(1.7—2)[σ]（部分教科书常用）四扭转许用扭转应力与许用拉应力的关系:1 对于塑性材料 [σn]=0.5—0.6[σ]a.ASME VIII-II AD132-0.6Sm(Key,shear ring and pin),b.ASME VIII-II AD132-0.8Sm(Sm=0.67σs(circle round of stem )2 对于脆性材料 [σn]=0.8—1.0[σ]轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。
对于一般传动可取[υ]=0.5°--/m;对于精密传动，可取[υ]=0.25°—0.5°/M；对于要求不严格的轴，[υ]可大于1°/M计算。
五弯曲许用弯曲应力与拉应力的关系:1 对于薄壁型钢一般采用轴向拉伸应力的许用值.2 对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范..拉应力与材料的屈服强度有关,。
许用应力等于屈服强度除以安全系数
许用应力等于屈服强度除以安全系数【导言】在工程设计和材料选择过程中，许用应力是一个至关重要的概念。
它不仅涉及到材料的性能和抗力能力，还与设计的安全性密切相关。
在本文中，我们将从许用应力的概念出发，深入探讨它与屈服强度、安全系数的关系，以及如何有效地应用于工程实践中。
【定义】许用应力，顾名思义，即允许材料在工作时所能承受的最大应力值。
它是根据材料的屈服强度和安全系数来确定的，通常表示为σ_allow。
许用应力的概念是为了保证材料在长期工作加载下不发生塑性变形和失效，同时保证结构和构件的安全运行。
【屈服强度】屈服强度是指材料在受到一定应力作用下开始产生塑性变形的应力值。
用σ_yield表示。
在材料的应力应变曲线中，屈服强度对应着材料从线性弹性阶段进入塑性变形阶段的临界点。
对于金属材料来说，屈服强度是一个重要的材料性能参数，直接关系到材料的可塑性和抗拉性能。
【安全系数】安全系数是指设计中为了保证结构的安全性和可靠性，在许用应力和材料屈服强度之间设置的一个比值。
常用符号为N_safety。
通过在设计中设置适当的安全系数，可以有效地避免结构或构件因过载或其它外部因素而发生塑性变形、破坏甚至垮塌。
【许用应力与屈服强度、安全系数的关系】根据许用应力的定义，我们可以得到以下等式：许用应力σ_allow = 屈服强度σ_yield / 安全系数N_safety即，许用应力是由材料的屈服强度除以安全系数得到的。
这种关系体现了对材料性能和结构安全的综合考虑，能够有效地指导工程设计和材料选择。
【应用实例】以一根直径为10mm、长度为1m的钢材为例，其屈服强度为250MPa，安全系数为2.5。
根据许用应力的计算公式，可得到该钢材的许用应力为100MPa。
这意味着在工程设计中，我们可以将该钢材在工作时的应力控制在100MPa以下，从而保证其安全可靠地运行。
【结论】许用应力的概念是工程设计中的重要内容，它不仅关乎材料的性能和抗力能力，还直接关系到结构和构件的安全性。
拉伸、剪切、挤压、扭转许用应力
拉伸、剪切、挤压、扭转许用应力
剪应力与抗拉强度关系
我们在设计的时候常常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样...校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服强度(刚度)与各种应力的关系
一拉伸
钢材的屈服强度与许用拉伸应力的关系
[δ ]= δu/n n为安全系数
二剪切
许用剪应力与许用拉应力的关系
1 对于塑性材料 [τ]=0.6—0.8[δ]
2 对于脆性材料 [τ]=0.8--1.0[δ]
三挤压
许用挤压应力与许用拉应力的关系
1 对于塑性材料 [δj]=1.5—2.5[δ]
2 对于脆性材料 [δj]=0.9—1.5[δ]
注：：[σj]=(1.7—2)[σ]（部分教科书常用）
四扭转
许用扭转应力与许用拉应力的关系:
1 对于塑性材料 [δn]=0.5—0.6[δ]
2 对于脆性材料 [δn]=0.8—1.0[δ]
轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。
对于一般传动可取
[υ]=0.5°--/m;对于精密传动，可取[υ]=0.25°—0.5°/M；对于要求不严格的轴，[υ]可大于1°/M计算。
五弯曲
许用弯曲应力与拉应力的关系:
1 对于薄壁型钢一般采用轴向拉伸应力的许用值.
2 对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范..拉应力与材料的屈服强度有关,。
许用应力和屈服强度、抗拉强度的关系
许用应力和屈服强度、抗拉强度的关系应力是指物体在受到外力作用下，单位面积上承受的力的大小。
而屈服强度和抗拉强度则是材料的力学性能指标，用来描述材料在受力作用下的强度。
应力与屈服强度、抗拉强度之间存在着密切的关系。
根据材料力学性质的研究，我们可以得到以下结论：1. 屈服强度是指材料在受力作用下开始产生塑性变形的临界点。
当外力作用超过材料的屈服强度时，材料开始发生可观察的塑性变形。
在这个过程中，材料内部的晶格结构发生了可逆的变化，使得材料的形状发生了改变。
因此，屈服强度可以看作是材料抵抗塑性变形的能力。
2. 抗拉强度是指材料在受拉应力作用下能够承受的最大应力值。
当外力作用超过材料的抗拉强度时，材料发生破坏。
抗拉强度是衡量材料抵抗拉伸破坏的能力的重要指标。
根据上述定义，我们可以得到应力与屈服强度、抗拉强度之间的关系如下：1. 当应力小于材料的屈服强度时，材料不会发生可观察的塑性变形。
此时材料只会发生弹性变形，即材料在受力作用下发生形变，但在去除外力后能够恢复原状。
这是因为材料的内部结构在弹性变形过程中并未发生可逆的变化。
2. 当应力等于材料的屈服强度时，材料开始发生可观察的塑性变形。
此时材料的内部结构发生了可逆的变化，使得材料的形状发生了改变。
此时材料的应力值称为屈服应力。
3. 当应力超过材料的屈服强度，但小于材料的抗拉强度时，材料会继续发生塑性变形，但这种变形是不可逆的。
此时材料的形状会发生永久性的改变，但材料仍能够承受外力。
4. 当应力等于材料的抗拉强度时，材料发生破坏。
此时材料的内部结构发生了不可逆的变化，使得材料无法恢复原状。
此时材料的应力值称为抗拉应力。
应力与材料的屈服强度和抗拉强度之间存在着密切的关系。
应力小于屈服强度时，材料处于弹性变形状态；应力等于屈服强度时，材料开始发生可观察的塑性变形；应力超过屈服强度但小于抗拉强度时，材料会继续发生塑性变形；应力等于抗拉强度时，材料发生破坏。
因此，掌握材料的屈服强度和抗拉强度对于工程设计和材料选择具有重要意义，能够确保材料在受力作用下的安全可靠性。
许用应力的确定
各种许用应力的确定
我们在设计的时候常常取许用剪切应力,在不同的情况下安全系数不同,许用剪切应力就不一样...校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系,而许用材料的屈服强度(刚度)与各种应力的关系
一拉伸
钢材的屈服强度与许用拉伸应力的关系
[δ ]= δu/n n为安全系数
轧、锻件n=1.2—2.2 起重机械n=1.7
人力钢丝绳n=4.5 土建工程n=1.5
载人用的钢丝绳n=9 螺纹连N=1.2-1.7
铸件n=1.6—2.5 一般钢材n=1.6—2.5
二剪切
许用剪应力与许用拉应力的关系
1 对于塑性材料[τ]=0.6—0.8[δ]
2 对于脆性材料[τ]=0.8--1.0[δ]
三挤压
许用挤压应力与许用拉应力的关系
1 对于塑性材料[δj]=1.5—2.5[δ]
2 对于脆性材料[δj]=0.9—1.5[δ]
四扭转
许用扭转应力与许用拉应力的关系:
1 对于塑性材料[δn]=0.5—0.6[δ]
2 对于脆性材料[δn]=0.8—1.0[δ]
轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。
对于一般传动可取[φ]=0.5°--/m;对于精密传动，可取
[φ]=0.25°—0.5°/M；对于要求不严格的轴，[φ]可大于
1°/M计算。
五弯曲
许用弯曲应力与拉应力的关系:
1 对于薄壁型钢一般采用轴向拉伸应力的许用值.
2 对于实心型钢可以略高一点,具体数值可参见有关规范..拉应力与材料的屈服强度有关,。
屈服强度、屈服点、许用应力、抗拉强度的区别
换算关系为：
许用应力=屈服强度/安全系数
拉压试验多用 屈服强度和抗拉强度
与温度有很大关系，一般温度升高，材料强度降低
抗拉强度也叫强度极限，指材料曲线上屈服点处的应力。
屈服强度即屈服极限，是材料屈服的临界应力值。”
从我搜的上述结果来看的话，抗拉强度即强度极限，屈服强度即屈服极限或屈服应力。
但从下面搜的结果来看的话，可知极限应力是分材料的：塑性材料的极限应力为屈服极限或叫屈服强度，脆性材料的极限应力为强度极限或抗拉强度。
“对于塑性材料，当其达到屈服而发生显著的塑性变形时，即丧失了正常的工作能力，所以通常取屈服极限作为极限应力；对于无明显屈服阶段的塑性材料，则取对应于塑性应变为0.2%时的应力为极限应力。对于脆性材料，由于材料在破坏前都不会产生明显的塑性变形，只有在断裂时才丧失正常工作能力，所以应取强度极限为极限应力。”
材料的屈服强度 刚度 与各种应力的关系
[ ] 这条件实际上是根据实验、由比较杆内的最大正应力 σ max 和材料许用应力 σ 而得到的，
即它是直接建立在实验基础上的。
梁在弯曲时，其最大正应力 σ max 发生在距中性轴最远的上、下表面处，该处无切应力，
材料的屈服强度(刚度)与各种应力的关系
一 拉伸
钢材的屈服强度与许用拉伸应力的关系
[δ ]= δu/n n 为安全系数
轧、锻件 n=1.2—2.2
起重机械
人力钢丝绳 n=4.5
土建工程
载人用的钢丝绳 n=9
螺纹连
铸件 n=1.6—2.5
一般钢材
n=1.7 n=1.5 N=1.2-1.7 n=1.6—2.5
许用应力和安全系数
在前面我们已经研究了杆内的应力，通过以上几节我们又了解了材料的力学性能，在 此基础上我 们 就 可 以 讨 论 杆 件 的 强 度 汁 算 问 题 。先 从 杆 的 拉 压 ( 单 向 成 力 状 态 ) 时 的 强 度 问 题 开始研究。
由前面分析，已知杆在拉压时横截面上的应力为σ = N / A ，此应力又称工作应力，它是
知 P =50kN， [σ ]钢 =160MPa， [σ ]木 =10MPa。
解： 由节点平衡条件可得：
根据强度条件 钢杆的直径
上式中取等号为经济，故在今后的截面计算中可取等号。 木杆截面的边长
例 9-2 铸 铁 托 架 ( 图 9-12a) ， 其 尺 寸 如 图 。 今 已 知 其 形 心 坐 标 yc =52mm ， 惯 性 矩 I = 7.637 × 10 6 mm 4 .设铸铁的许用应力 [σ ]+ =40MPa,[σ ] − =120MPa，试按 m : m 处的截面
各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系
各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系我们在设计的时候常取许用剪切应力，在不同的情况下安全系数不同，许用剪切应力就不一样。
校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系，而许用材料的屈服强度（刚度）与各种应力关系如下：<一> 许用（拉伸）应力钢材的许用拉应力[δ]与抗拉强度极限、屈服强度极限的关系：1.对于塑性材料[δ]= δs /n2.对于脆性材料[δ]= δb /nδb ---抗拉强度极限δs ---屈服强度极限n---安全系数注：脆性材料：如淬硬的工具钢、陶瓷等。
塑性材料：如低碳钢、非淬硬中炭钢、退火球墨铸铁、铜和铝等。
<二> 剪切许用剪应力与许用拉应力的关系：1.对于塑性材料[τ]=0.6-0.8[δ]2.对于脆性材料[τ]=0.8-1.0[δ]<三> 挤压许用挤压应力与许用拉应力的关系1.对于塑性材料[δj]=1.5-2.5[δ]2.对于脆性材料[δj]=0.9-1.5[δ]注：[δj]=1.7-2[δ]（部分教科书常用）<四> 扭转许用扭转应力与许用拉应力的关系：1.对于塑性材料[δn]=0.5-0.6[δ]2.对于脆性材料[δn]=0.8-1.0[δ]轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。
对于一般传动可取[φ]=0.5°--1°/m；对于精密件，可取[φ]=0.25°-0.5°/m；对于要求不严格的轴，可取[φ]大于1°/m计算。
<五> 弯曲许用弯曲应力与许用拉应力的关系：1.对于薄壁型钢一般采取用轴向拉伸应力的许用值2.对于实心型钢可以略高一点，具体数值可参见有关规范。
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各种许用应力与抗拉强度、屈服强度的关系
我们在设计的时候常取许用剪切应力，在不同的情况下安全系数不同，许用剪切应力就不一样。
校核各种许用应力常常与许用拉应力有联系，而许用材料的屈服强度（刚度）与各种应力关系如下：
<一> 许用（拉伸）应力
钢材的许用拉应力[δ]与抗拉强度极限、屈服强度极限的关系：
1.对于塑性材料[δ]= δs /n
2.对于脆性材料[δ]= δb /n
δb ---抗拉强度极限
δs ---屈服强度极限
n---安全系数
轧、锻件n=1.2-2.2 起重机械n=1.7
人力钢丝绳n=4.5 土建工程n=1.5
载人用的钢丝n=9 螺纹连接n=1.2-1.7 铸件n=1.6-2.5 一般钢材n=1.6-2.5
注：脆性材料：如淬硬的工具钢、陶瓷等。
塑性材料：如低碳钢、非淬硬中炭钢、退火球墨铸铁、铜和铝等。
<二> 剪切
许用剪应力与许用拉应力的关系：
1.对于塑性材料[τ]=0.6-0.8[δ]
2.对于脆性材料[τ]=0.8-1.0[δ]
<三> 挤压
许用挤压应力与许用拉应力的关系
1.对于塑性材料[δj]=1.5-
2.5[δ]
2.对于脆性材料[δj]=0.9-1.5[δ]
注：[δj]=1.7-2[δ]（部分教科书常用）
<四> 扭转
许用扭转应力与许用拉应力的关系：
1.对于塑性材料[δn]=0.5-0.6[δ]
2.对于脆性材料[δn]=0.8-1.0[δ]
轴的扭转变形用每米长的扭转角来衡量。
对于一般传动可取[φ]=0.5°--1°/m；对于精密件，可取[φ]=0.25°-0.5°/m；对于要求不严格的轴，可取[φ]大于1°/m计算。
<五> 弯曲
许用弯曲应力与许用拉应力的关系：
1.对于薄壁型钢一般采取用轴向拉伸应力的许用值
2.对于实心型钢可以略高一点，具体数值可参见有关规范。