2.屈服應力和應變
& @4 ]/ u9 g; l, ^' d0 o圖1中曲線(xiàn)上的b點(diǎn)為屈服點(diǎn)(yieldpoint),這一點(diǎn)對應的拉伸應力為屈服應力(σb),對應的伸長(cháng)率就是屈服應變(εb)。屈服點(diǎn)是在拉伸變形曲線(xiàn)上,由斜率較大轉向斜率較小時(shí)的轉折點(diǎn),或者說(shuō)紡織材料經(jīng)過(guò)彈性變形區后進(jìn)入到黏彈性區域(在此區域變形迅速增加),從彈性變形到黏彈性變形的轉折點(diǎn)。+ V8 Q% \. b( C6 C
纖維材料的屈服點(diǎn)不明顯,往往表現為一區段,由作圖法定出,常見(jiàn)有三種方法。' s' X( }' {0 K
(1)角平分線(xiàn)法:如圖3所示,拉伸曲線(xiàn)在屈服點(diǎn)前后二個(gè)區域的切線(xiàn)交于一點(diǎn),過(guò)這點(diǎn)作兩切線(xiàn)的角平分線(xiàn),交拉伸曲線(xiàn)于Y,則Y為屈服點(diǎn)。: N9 c4 K0 k- O& l
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2015-8-22 21:19 上傳
圖3 纖維屈服點(diǎn)的確定
U8 ]$ f, d3 T R: r(2)考泊蘭(Coplan)法:按上述方法,過(guò)兩切線(xiàn)交點(diǎn),作平行于應變軸的直線(xiàn),交拉伸曲線(xiàn)于Yc,則Yc為屈服點(diǎn)。$ x& J' P! W B& s; o) p! R% N
(3)梅列狄斯(Meredith)法:如圖3所示,從原點(diǎn)到拉伸曲線(xiàn)斷裂點(diǎn)連一直線(xiàn),作與此直線(xiàn)平行線(xiàn)切于曲線(xiàn),以此切點(diǎn)Ym 為屈服點(diǎn)。
5 {* f- z9 l+ |" n! z, \9 h* F! `2 A過(guò)屈服點(diǎn)后,紡織材料伸長(cháng)率明顯增加,其中不可回復的伸長(cháng)量和回復緩慢的伸長(cháng)量占較大的比例,因此,在其他指標相同的情況下,屈服點(diǎn)高的纖維不易產(chǎn)生塑性變形,織成的織物尺寸穩定性較好。 K9 o$ W5 @. d9 f; U# t0 e9 w
有些纖維(如錦綸)在拉伸過(guò)程中會(huì )出現第二個(gè)屈服點(diǎn),如圖2中錦綸的二次屈服點(diǎn),為了考核這一性能,引入強伸余效(強力余效和伸長(cháng)余效的總稱(chēng))的指標,強伸余效是拉伸斷裂強伸值與第二個(gè)屈服點(diǎn)強伸值之差對拉伸斷裂強伸值的百分數。
9 E) I$ O: t s/ P* H. e; M, e強力余效=[(σa-σ1)/σa]×100 ! M# K$ L1 A. F1 o6 [
伸長(cháng)余效=[(εa-ε1)/εa]×100 3 [9 ]! E# k& X, H# G8 O
式中:σa———拉伸斷裂強度;
% ?' p8 O9 i% f( ]εa———拉伸斷裂伸長(cháng)率,%;6 t7 ?+ D, t9 F( k
σ1———第二個(gè)屈服點(diǎn)強度;/ z0 P' D# c( z' x
ε1———第二個(gè)屈服點(diǎn)伸長(cháng)率,%。
+ r& K2 _" {! N. j8 l% `. Z第二個(gè)屈服點(diǎn)強伸余效與服用性能密切相關(guān),強伸余效愈高,服用性能愈好。如某些化學(xué)纖維中低強高伸型的強伸余效較高,服用性能較好。
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