拉伸强度

理解和测量抗拉强度简介

抗拉强度是研究人员、工程师和质量控制部门用来评估材料、产品或组件机械性能的关键测量指标。材料的抗拉强度定义为试样在失效前能够承受的最大机械拉伸（拉力）应力，尽管失效的定义因材料类型及其设计而异。

当材料承受越来越大的拉应力时，其原子之间的键会拉伸，然后随着应力的增加最终断裂。当原子键仅被拉伸时，该材料被称为处于其弹性区域内，在该区域内，移除力将导致材料恢复到其原始形状。一旦原子键断裂，材料就进入了其塑性区域。这意味着材料已经发生了化学变化，并且在移除力后将不再恢复到其原始形状。在此测试阶段，试样通常会开始发生可见的变化，在中心变窄，这种行为被称为“颈缩”。

根据被评估的材料，可以在材料进入塑性变形阶段（即其屈服点）或材料最终断裂的点评估抗拉强度。在塑性变形点评估抗拉强度被称为屈服强度。在试样断裂点评估抗拉强度被称为极限抗拉强度。

被测试材料的类型将决定屈服强度或极限抗拉强度是否提供最有用的信息。例如，诸如金属之类的延展性材料通常在屈服点进行评估，而诸如复合材料之类的脆性材料通常在断裂点进行评估。这两个点以及弹性模量都是用于帮助表征材料强度的重要计算。