管材均勻拉伸試樣形狀樣品分析圖像顯微鏡
管材均勻拉伸結束的標志是達到最大載荷即試樣形狀頸縮,之后將進
入非均勻變形階段。又由于試樣形狀頸縮并沒有定量性指標,頸縮失穩只
能以最大載荷為標志。因此,通常也稱這種失穩為加載失穩。
頸縮失穩的發生
管材拉伸進入塑性階段后,材料自身的形變強化效應隨試樣伸長量增大
而增加,同時其承載面積也在不斷地縮減。當強化效應的增長率足以補償
試樣承載面積的縮減率時,拉伸變形可均勻穩定地持續進行,并且拉伸載
荷隨試樣伸長量增加而逐漸增大。當這兩種變化率達到平衡即拉伸曲線上
出現最大載荷時,則預示著變形開始進入臨界狀態,并稱此最大載荷點為
分散性失穩點。雖然失穩點后繼續拉伸的真實應力仍可持續增大,但拉伸
力一行程曲線上的載荷卻開始下降,這足以說明試樣承載面積的縮減率開
始轉變為主導地位。由于管材經過穩定的均勻變形后,繼續拉伸時的材料
亞穩定流動僅在某一個區域內交替轉移,所以在軸向某一范圍內形成具有
一定長度的局域性細頸區。也就是說,進入拉伸失穩時刻的細頸區承載面
積縮減到這樣一種程度,即不需增大載荷仍可維持拉伸變形發展且保持真
實應力持續增大。這樣看來,將最大載荷發生時刻定義為拉伸失穩點是有