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100年
[機械] 應用力學、材料力學
第 22 題
拉力試驗之應力－應變關係圖中，若利用偏位法取得偏位降伏應力（offset yield stress），則應取應變值的多少 % 來畫偏位線？
- A 0.2
- B 0.02
- C 2
- D 5
思路引導 VIP
想像一下，如果有一種材料在受力過程中，其應力－應變曲線非常平滑，完全找不到一個突然轉折或劇烈跳動的「點」，我們該如何制定一個客觀且公認的標準，來界定這件材料已經產生了不可逆的永久變形呢？
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恭喜你精準地選出了正確答案！這說明你對於材料力學中「彈塑性變形」的定義掌握得非常紮實，能迅速從眾多數值中辨識出工程界的標準規範。
偏位降伏應力的工程定義
在材料拉伸試驗中，並非所有材料（例如鋁合金或高強度鋼）都會出現明顯的降伏點。為了在實務上取得一個統一的參考標準，我們會採用「偏位法」（Offset Method）。其核心概念是在應變軸（橫軸）上選取一個特定的起始點，並畫出一條與彈性區斜率（即楊氏模數 $E$）平行的直線。這條平行線與應力－應變曲線的交點，即定義為「偏位降伏應力」。在大多數的國際工程規範（如 ASTM）中，這個標準的偏位值固定為 $0.2%$，對應的應變 $\epsilon$ 為 $0.002$。
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