推理
設Ps為屈服點s處的外力,Fo為試樣斷面積,則屈服點σs=Ps/Fo(MPa),MPa稱為兆帕等于N(牛頓)/mm2,(MPa=10^6(10的6次方)Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)。
有的金屬材料的屈服點極不明顯,在測量上有困難,因此為了衡量材料的屈服特性,規定産生永久殘餘塑性變形等于一定值(一般為原長度的0.2%)時的應力,稱為條件屈服強度或簡稱屈服強度σ0.2。
定義
具有屈服現象的金屬材料,試樣在拉伸過程中力不增加(保持恒定)仍能繼續伸長時的應力,稱屈服點。若力發生下降時,則應區分上、下屈服點。屈服點的單位為N/mm2(MPa)。
性能要求
通常的結構抗震用鋼除了要求具有高的強度和良好的塑性外,還要考慮鋼的應變時效敏感性、脆性轉變溫度、低周疲勞抗力和焊接等性能。低屈服點鋼主要用于制作消能阻尼器,其抗震方式決定了鋼的性能要求。
地震中,要求消能阻尼器先于其他結構件承受地震載荷,在塑性區内發生反複變形、吸收地震能量,從而實現抗震的目的。所以低屈服點鋼必須具有很低的屈服點并且屈服範圍控制在很窄的範圍内,同時還要有良好的加工及焊接性能,并且具有良好的塑性,從而具有良好的變形能力。
此外,抗震用鋼在地震時承受反複的交變載荷。強震的持續時間一般在1min以内,振幅頻率通常1~3Hz,在100~200循環周次内造成建築物的破壞,屬于高應變低周疲勞。所以要求低屈服點鋼必須具有良好的抗低周疲勞性能。
研究現狀
消能阻尼器利用軟鋼良好的滞回性能耗散輸入的地震能量,地震時,這些阻尼器先于其他結構件承受地震載荷作用,并首先發生屈服,靠反複載荷滞後吸收地震能量,抗震效果更好,用于制作這些消能阻尼器的低屈服點鋼(或稱軟鋼)從而成為抗震用鋼的一個新鋼種。