什么是圆轴扭转剪应力分布，什么材料适用？

圆轴扭转在弹性变形范围内剪应力分布对于塑性材料， 当扭矩增大到一定数值后，试件表面应力首先达到流动极限，并逐渐向内扩展，形成环形塑性区。若扭矩逐渐增大，塑性区也不断扩大。

低碳钢（low carbon steel）为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。

低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。

因此，其冷成形性良好，可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢还具有良好的焊接性。含碳量从0.10%至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造，焊接和切削， 常用於制造链条， 铆钉， 螺栓， 轴等。

扩展资料：

屈服强度含义：

屈服强度主要是指金属材料发生屈服现象时的屈服极限，也就是抵抗微量塑性变形的应力。对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为其屈服极限，称为条件屈服极限或屈服强度。

大于此极限的外力作用，将会使零件永久失效，无法恢复。如低碳钢的屈服极限为207MPa，当大于此极限的外力作用之下，零件将会产生永久变形，小于这个的，零件还会恢复原来的样子。

1、对于屈服现象明显的材料，屈服强度就是屈服点的应力（屈服值）。

2、对于屈服现象不明显的材料，与应力-应变的直线关系的极限偏差达到规定值（通常为0.2%的原始标距）时的应力。

通常用作固体材料力学机械性质的评价指标，是材料的实际使用极限。因为在应力超过材料屈服极限后产生颈缩，应变增大，使材料破坏，不能正常使用。

当应力超过弹性极限后，进入屈服阶段后，变形增加较快，此时除了产生弹性变形外，还产生部分塑性变形。当应力达到B点后，塑性应变急剧增加，应力应变出现微小波动，这种现象称为屈服。这一阶段的最大、最小应力分别称为上屈服点和下屈服点。

由于下屈服点的数值较为稳定，因此以它作为材料抗力的指标，称为屈服点或屈服强度(ReL或Rp0.2)。

有些钢材(如高碳钢)无明显的屈服现象，通常以发生微量的塑性变形(0.2%)时的应力作为该钢材的屈服强度，称为条件屈服强度（yield strength）。

影响因素：

内在因素有：结合键、组织、结构、原子本性。

例如将金属的屈服强度与陶瓷、高分子材料比较可看出结合键的影响是根本性的。从组织结构的影响来看，可以有四种强化机制影响金属材料的屈服强度，这就是：(1)固溶强化；(2)形变强化；(3)沉淀强化和弥散强化；(4)晶界和亚晶强化。

沉淀强化和细晶强化是工业合金中提高材料屈服强度的最常用的手段。在这几种强化机制中，前三种机制在提高材料强度的同时，也降低了塑性，只有细化晶粒和亚晶，既能提高强度又能增加塑性。

外在因素有：温度、应变速率、应力状态。

随着温度的降低与应变速率的增高,材料的屈服强度升高，尤其是体心立方金属对温度和应变速率特别敏感，这导致了钢的低温脆化。

应力状态的影响也很重要。虽然屈服强度是反映材料的内在性能的一个本质指标，但应力状态不同，屈服强度值也不同。我们通常所说的材料的屈服强度一般是指在单向拉伸时的屈服强度。

13144152958：什么是圆轴扭转剪应力分布,什么材料适用?
闵贪答：圆轴扭转在弹性变形范围内剪应力分布对于塑性材料， 当扭矩增大到一定数值后，试件表面应力首先达到流动极限，并逐渐向内扩展，形成环形塑性区。若扭矩逐渐增大，塑性区也不断扩大。低碳钢（low carbon steel）为碳含量低于0.25%的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构...

13144152958：什么叫圆轴扭转时的剪应力?
闵贪答：圆轴扭转时，横截面上的应力分布的方向与截面相切，与半径相垂直。各点剪应力的大小与该点到轴心的距离成正比，轴心处剪应力为零，圆周处剪应力最大。物体由于外因（受力、湿度、温度场变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并试图使物体从变形后的位置恢复...

13144152958：计算低碳钢的τs、τb公式中为什么有3/4的系数?而计算铸铁τb则无此...
闵贪答：圆轴扭转在弹性变形范围内剪应力分布如参考图(a)所示，对于塑性材料，当扭矩增大到一定数值后，试件表面应力首先达到流动极限。并逐渐向内扩展，形成环形塑性区，如参考图(b)所示。若扭矩逐渐增大，塑性区也不断扩大。当扭矩达到 时，横截面上的剪应力大小近似为，如参考图(c)所示,在这种剪应力分布形...

13144152958：材料力学,圆轴扭转应力分析,如图所示
闵贪答：因为在与轴线45°夹角的斜面上出现了第一主应力，也就是最大的拉应力 而铸铁为脆性材料，抗拉性能很弱，所以就会出现45°螺旋面断裂 也就是说，铸铁在受扭时，不是剪断的，而是拉断的！只有搞清楚应力状态，才能确定材料的破坏形态。这也就是为什么应力状态总是与强度理论放在一起 ...

13144152958：圆轴扭转问题
闵贪答：扭转应力在横截面上由扭矩作用产生的剪切应力。在弹性范围内，圆柱形横截面上的扭转应力是沿圆形截面的轴由中心向外表面直线增加的。外表面的扭转应力最大，单位MPa。利用静态扭转试验可以测定材料的剪切模量等力学参数;动态扭转试验更是动态力学试验中最常采用的形式之一。

13144152958：圆轴扭转的应用是什么?
闵贪答：圆轴扭转是一种重要的物理现象，它指的是在轴向受到一定的外力作用下，圆柱形轴杆会发生旋转，从而产生一个力矩，以致轴杆发生弹性变形。圆轴扭转的应力计算公式和变形计算公式是圆轴扭转理论研究的基础，对于工程材料的设计和工程实践都具有重要的意义。圆轴扭转的应力计算公式如下：τ＝T/J其中，τ表示圆...

13144152958：...两端受扭转力偶作用,则其横截面上剪应力呈( )分
闵贪答：剪应力分布公式是用于计算剪应力在物体横截面上的分布情况的公式。剪应力是指垂直于横截面方向的力，其分布情况对于物体的强度和稳定性有着重要的影响。剪应力分布公式可以根据物体的形状、材料性质和所受外力等因素进行计算。对于空心圆轴来说，当其两端受到扭转力偶作用时，横截面上剪应力的分布情况可以用...

13144152958：圆轴扭转时,最大的剪应力( )
闵贪答：圆轴扭转时,最大的剪应力是在圆周处。一般，圆轴是指“光轴”，轴上通过键连接与轴上传动件连接（如，齿轮）；齿轮轴是指齿轮与轴是一体的。光轴，是一种诞生于传统机械键盘上的创新型微动开关技术，通过替换传统机械轴开关结构内的触发金属拨片为红外线光学感应组件，利用光感应原理，产生不同等值的...

13144152958：圆轴扭转时,横截面上的内力是什么力
闵贪答：圆轴扭转时，横截面上的内力是应力。应力是物体由于外因（受力、湿度、温度场变化等）而变形时，在物体内各部分之间产生相互作用的内力，以抵抗这种外因的作用，并试图使物体从变形后的位置恢复到变形前的位置。圆轴扭转时，受到外力影响发生变形，为抵抗这种外因阻止变形，横截面内各部分间产生相互作用的...

13144152958：圆轴在受到扭转断裂时不同的材料会在不同的面破坏,是不是圆轴受到扭转...
闵贪答：应力是张量，一个微元，只要有剪应力，就会在某个方向上存在正应力，所以不论哪种材料，破坏时正应力都是存在的。圆轴的这种不同形式的破坏，主要是材料对不同应力分量的抵抗能力不同造成的，有的怕剪，有的怕拉，而有的怕压。