一些金属,特别是退火的低碳钢或软钢,在从弹性变形过渡到塑性变形时表现出不连续,从而在应力应变曲线上产生屈服点现象。当材料进入塑性区域时,不连续的例子如图1所示。此处屈服点位于偏移屈服线与应力应变曲线相交的点之上。

图1 -应力应变曲线,其中Lüders波段发生在ASTM E8拉伸拉,其中测试由应变率控制,直到屈服,它切换到位置控制。

在屈服点,在应力集中点出现一条变形的金属带,有时可见。随着Lüders条带的形成,载荷下降,条带开始沿试件长度传播。在某些行业,这些可以被称为担架污点标记或滑移带。通常,应力集中的点会形成多个带。当剪切应力超过沿平面移动位错所需要的应力时,会发生局部塑性变形,条带一般与加载方向呈45度;拉伸试样的最大剪应力始终出现在与拉力方向成45度角的位置。这些乐队被称为Lüders乐队

(图2)这种类型的不均匀变形有时被称为Piobert效应,Luders变形和/或局部塑性变形。

图2 - ASTM E8断裂狗骨测试试样在钢试样上显示Lüders线。
当多个Lüders波段在试样上传播时,应力-应变曲线呈现锯齿状或噪声模式(见图1 -屈服点与极限之间的应力-应变曲线)。这种锯齿状的模式将继续,直到Lüders波段传播通过整个长度的标本。
Lüders带通常出现在低碳钢中,但不会出现在其他合金中,如铝和钛。这是因为加工硬化抑制了局部应变或应变老化,导致屈服后塑性流动均匀。Lüders能带形成会在金属成形中造成问题。例如,当你用塑料变形钢板来制作汽车挡泥板时,Lüders波段的形成将在表面引起波纹,使零件成为废料。

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