延性材料での応力ひずみ曲線

「延性材料」とは、延びる性質を持つ材料のことです。延性材料にはプラスチックやゴムなどがあります。金属でもアルミニウムやステンレス鋼は延性材料です。
ここでは、伸びる性質がある「延性材料の応力ひずみ曲線」について説明します。

延性材料の応力とひずみの関係は、延性がない材料とは異なります。
延性材料でできた試験片を両側から引っ張って行くと、十分に延びた後に破断に至ります。

応力ひずみ曲線

このように、降伏を示さない(降伏点がない)材料の場合、0.2%の残留ひずみが残る状態を破壊とするのが一般的です。

「0.2%の残留ひずみ」とは、例えば100mmの長さの試験片の場合は、100.2mmとなります。これは、引っ張ることを止めても元の長さに戻らず、0.2%のひずみ(この場合は0.2mm)が残るということです。

ガラスやコンクリートには延性がなく、ほとんど延びずに破断に至ります。このような材料は「脆性(ぜいせい)材料」といわれます。

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