真应力定义为试件的拉力除以试件的瞬时横截面积。塑件材料在拉伸试验进入屈服阶段以后,开始产生显著的塑性变形,其数值远比弹性变形大。此外,试件横截面也渐渐变小,因此在塑性阶段真应力远高于通常认为的工程应力。
塑件材料在拉伸试验进人屈服阶段以后,开始产生显著的
塑性变形,其数值远比弹性变形大。此外,试件横截面也渐渐变小。进人强化阶段后,试件伸长和横截面收缩就更加明显。特别是在局部变形阶段,试件颈缩部分的拉伸应变比其余各处大,截面面积也与其余各处明显不同。因此,当试件变形超过弹性范围以后,用通常的工程应力表示横截面上的正应力,用工程应变来表示标距内的应变都是不真实的。为了得到此真实关系,须绘出材料的真应力真应变曲线。
在轴向加试验中,根据试样原始横截面积而计算的轴向应力称为
工程应力, 定义为试件的拉力 ,除以试件的初始横截面积 ,即
由于负荷值的变化随时可以读出,但瞬间截面积很难直接读出。因此,一般只能得到工程应力,即由负荷和原始截面积计算所得。真应力是要通过一些假设,才由工程应力的测量后计算得到。
由真应力与工程应力应变的关系可以看出,在弹性阶段,工程应力较小,因此真应力和工程应力基本一致,但进入屈服状态后,产生显著的塑性变形,远大于弹性应变,导致工程应变迅速增大,因此在该阶段真应力远大于工程应力。
观察以下真应力-应变曲线,与上述分析一致。其弹性区域和通常的工程应力-应变曲线基本重合,进入塑性阶段后,特别是破坏前发生颈缩现象以后,该处的真应力远高于通常认为的工程应力。