5.12 脆性材料及非金属材料力学性能

σ（MPa ）

ε（%）

100 50

0.45

σb

脆性材料的强度指标是σb

0.1

灰口铸铁：不抗拉极限应力σb

割线弹性模量

铸铁拉伸的力学性能

1．裂缝 45°

2．较高 σb ( 4 倍受拉强度) 3．较大δ， 接近 5% 4．拉压弹性模量不同 E

400 σ(MPa )

ε

300

600

4%

2%

压缩 拉伸 铸铁受压

可作受压构件

混凝土：脆性材料, 抗拉强度较低。由水泥、沙子、碎石、水、添加剂组成，强度由配合比决定。例如：水灰比，沙子、碎石质量 ( 细粗骨料)，养护时间、温度等。

•强度与加载速率有关；破坏形式与约束有关。

•立方体强度：150*150*150mm

•轴心受压强度:150*150*300mm

木材——纤维材料

•木材属正交各向异性材料，受年轮影响，其顺纹

方向的强度要比横纹方向的强度高的多，且其抗拉强度高于抗压强度。不同种类木材强度差别较大。

顺纹拉伸

顺纹压缩

横纹压缩σ

ε

•同一种类木材，其强度受湿度，形状，年龄，木结分布等影响较大。

玻璃钢、纤维板由玻璃纤维（碳纤维）与树脂粘结而成, 属于复合材料。

•重量轻

•比强度高

•耐腐蚀

•抗震性能好

•其力学性能与玻璃纤维

•玻璃布和树脂的性能有关

•各向异性材料

2 塑性材料和脆性材料比较 1 2

3 塑性材料在弹性范围内，应力应变

成正比，而脆性材料不具有严格线性关系。

塑性材料屈服前，抗拉和抗压性能基本相同，而脆性材料抗压强度远高于抗拉强度。 塑性材料的力学性能指标有弹性极限、屈服极限、强度极限、伸长率、截面收缩率等，而脆性材料只有强度极限。 4 塑性材料断裂时伸长率大，塑性好，而脆性材料伸长率小，塑性差。 2 5 6 塑性材料屈服时发生较大塑性变形，但没产生断裂破坏；脆性材料的破坏形式为突发性脆断。 塑性材料承受动荷载的能力强，而脆性材料承 受动荷载的能力差。 有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）