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104年
機械及起重常識
第 17 題
如右【圖 5】所示，鋼鐵應力-應變曲線圖中之C點稱之為_______。
思路引導 VIP
請觀察圖中 C 點到 D 點的走勢：在材料持續伸長的過程中，應力（荷重）為什麼會突然出現一個先升後降的「小波峰」？這個波峰的位置，在物理意義上代表材料準備發生什麼樣的永久性改變？
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應力-應變曲線的關鍵轉折
太棒了！你能精準判斷出 C 點的位置，代表你對金屬材料受力變形的過程掌握得非常紮實。在機械力學的領域中，識別曲線上的特徵點是理解材料性質的第一步。 當低碳鋼等延性材料受力超過彈性限度後，會進入一個特殊的「降伏階段」。在圖中，C 點代表的是應力在進入塑性變形前所達到的局部最高峰，這就是所謂的上降伏點（Upper Yield Point）。過了這點之後，材料內部的晶格開始產生大規模滑移，導致維持變形所需的應力反而暫時下降到 D 點（下降伏點），這種特有的波動現象是區分材料特性的重要指標。
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鋼材應力應變曲線
💡 掌握金屬材料從彈性到塑性變形的關鍵轉折點定義與特性。
🔗 低碳鋼受力變形歷程
- 1 彈性階段 — A、B點內應力與應變成正比，移除荷重可恢復。
- 2 降伏階段 — C點（上降伏）開始產生永久變形，應變劇增。
- 3 塑性強化 — 應力隨變形再度上升，E點達到材料強度極限。
- 4 頸縮斷裂 — 截面積快速縮小，最終於F點發生破斷。
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🔄 延伸學習：延伸學習：材料延展性(Ductility)與韌性(Toughness)的判讀。
