按 GB/T 3274-2017 等标准将 Rp0.2、Rm、A 等参数用于 Abaqus 材料属性定义

文档性质:工程技术说明
核对日期:2026-09-16
适用范围:以碳素结构钢、低合金高强度结构钢等金属材料为例,说明如何把产品标准/拉伸试验标准中的力学性能指标合理用于 Abaqus 经典金属塑性模型。
核心结论:GB/T 产品标准给出的 Rp0.2、Rm、A 等是材料验收/拉伸性能指标,不等同于 Abaqus 所需的完整本构曲线。尤其不能把 Rm 和 A 直接作为一组 *Plastic 数据。


1. 先明确各标准分别解决什么问题

1.1 GB/T 3274-2017

GB/T 3274-2017《碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带》目前仍为现行标准。其作用主要是规定热轧钢板、钢带的订货、尺寸、技术要求、试验方法、检验规则等。

该标准并不是“金属本构模型标准”。对力学性能,它进一步引用相应的材料牌号标准:

  • 碳素结构钢:GB/T 700-2006;
  • 低合金高强度结构钢:GB/T 1591-2018;
  • 拉伸试验方法:GB/T 228.1-2021。

GB/T 3274-2017 对力学性能的基本关系可概括为:

  • 厚度小于 3 mm 的钢板和钢带,其抗拉强度和断后伸长率按 GB/T 700、GB/T 1591 的相应规定;
  • 厚度不小于 3 mm 的钢板和钢带,其力学和工艺性能按 GB/T 700、GB/T 1591 的相应规定。

因此,在 Abaqus 建模时不能只写“材料依据 GB/T 3274-2017”,还应进一步明确:

  1. 具体钢号;
  2. 板厚;
  3. 对应的 GB/T 700 或 GB/T 1591 性能要求;
  4. 是采用标准保证值、质量证明书实测值,还是完整拉伸试验曲线。

2. GB/T 228.1-2021 中几个关键参数的物理含义

GB/T 228.1-2021 是室温单轴拉伸试验方法标准。需要特别注意:该标准中应力的定义是工程应力,即试验时的力除以试样原始横截面积。

2.1 Rp0.2:规定塑性延伸强度

Rp0.2 表示规定塑性延伸率为 0.2% 时对应的应力。

其本质是通过 0.2% 偏移法定义的“规定强度”,常用于没有明显屈服平台的材料。

因此:

Rp0.2 并不严格等于“塑性刚刚开始时的初始屈服应力”。

这是把标准数据输入 Abaqus 时最容易混淆的地方。


2.2 Rm:抗拉强度

现行 GB/T 228.1-2021 使用符号:

表示抗拉强度,即拉伸试验中最大力 对应的工程应力。

如果某些旧资料、企业资料或二次整理表中写有 Rb、\sigma_b 等符号,应首先核对原标准和表头。对于现行 GB/T 228.1-2021,抗拉强度的规范符号是 Rm。


2.3 A:断后伸长率

断后伸长率定义为:

其中:

  • :原始标距;
  • :试样断裂后将两段重新对接后测得的断后标距。

因此 A 是断裂以后测得的整体标距伸长量,其中通常已经包含:

  • 均匀塑性变形;
  • 颈缩区域的局部塑性变形;
  • 标距长度影响。

所以:

A 不是 Abaqus 的等效塑性应变,也不能直接作为断裂塑性应变。


3. Abaqus 的 *Plastic 实际需要什么数据

对于 Abaqus 经典 Mises 金属塑性/各向同性硬化模型,塑性数据应以:

对

的形式给出。

Abaqus 官方文档明确指出:

  • 金属塑性模型的应力—应变数据应使用真实应力和真实塑性应变;
  • *Plastic 表格第一组数据必须对应塑性开始;
  • 第一组数据的塑性应变必须为 0。

典型格式:

*Plastic
yield_stress_1, 0.
yield_stress_2, plastic_strain_2
yield_stress_3, plastic_strain_3
...

注意第二列不是总应变,也不是工程应变。


4. 国标参数与 Abaqus 参数的对应关系

标准/试验参数物理意义能否直接填入 Abaqus正确处理方式
弹性模量可以*Elastic 中的 Young’s modulus
泊松比可以*Elastic 中的 Poisson’s ratio
、上/下屈服强度视模型而定可用于确定初始屈服,但应说明选取依据
0.2% 规定塑性延伸强度不能按其定义原样直接映射可在简化模型中“采用为初始屈服应力”,但必须声明这是建模假设
最大力对应的工程抗拉强度否需要与该点对应的应变一起用于硬化曲线标定
断后伸长率否不能作为 *Plastic 应变,也不能单独作为损伤断裂应变
最大力塑性延伸率间接可用可帮助确定最大力附近的塑性变形水平
最大力总延伸率间接可用可帮助定位最大力点,但仍不能代替完整应力—应变曲线
断面收缩率间接可用对局部断裂应变估计/损伤标定有帮助,但需额外假设

5. 最重要的结论:不能这样填

假设标准或材料手册给出:

Rp0.2 = 355 MPa
Rm    = 510 MPa
A     = 22 %

以下写法是错误的:

*Plastic
355., 0.
510., 0.22

错误原因有三个:

  1. A=22% 是断后伸长率,不是 510 MPa 对应的塑性应变;
  2. Rm 对应最大力点,而 A 对应试样已经断裂之后,两者不是同一个状态;
  3. 颈缩以后,应变已高度局部化,不能用断后整体标距伸长率直接构造均匀材料硬化曲线。

同样,下面这种写法也不严谨:

*Plastic
355., 0.002

因为 Abaqus 要求第一组塑性数据的塑性应变为 0。

而从 GB/T 228.1 的定义看,Rp0.2 又确实对应 0.2% 的规定塑性延伸。因此:

将 Rp0.2 写成 (Rp0.2, 0) 不是对标准定义的“数学转换”,而是一种工程简化:把 Rp0.2 采用为模型的初始屈服应力。

这个区别应在计算说明书或论文中明确写清楚。


6. 有完整工程应力—应变曲线时,推荐的处理方式

如果实验给出了工程应力—工程应变曲线:

则在均匀变形、尚未明显颈缩的区间内,通常按下式转换。

6.1 工程应力转真实应力

6.2 工程应变转对数应变

6.3 扣除弹性应变,得到塑性应变

最终输入:

*Plastic
σtrue_1, εpl_1
σtrue_2, εpl_2
σtrue_3, εpl_3
...

其中第一组数据应重新整理为:

initial_yield_stress, 0.

7. 上述转换公式的适用边界

公式

以及

用于单轴均匀拉伸阶段是合理的。

但是在达到最大力以后,试样通常开始明显颈缩,此时:

  • 横截面积沿标距不再均匀;
  • 局部应力和局部应变远高于标距平均值;
  • 单纯依赖力和标距伸长无法唯一恢复局部真实应力—真实塑性应变关系。

因此:

最大力之后的硬化曲线不能简单用工程曲线公式一直转换到断裂。

若需要模拟颈缩、断裂或极限载荷后的局部行为,应优先采用:

  • 颈缩区实时直径/截面积测量;
  • DIC 全场应变测量;
  • Bridgman 类修正;
  • 反演有限元标定;
  • 已验证的损伤/断裂本构参数。

8. 如果只有 Rp0.2、Rm、A,应该怎么建模

只有这三个指标时,不存在唯一的真实应力—塑性应变曲线。

不同材料完全可能具有相同的:

  • Rp0.2;
  • Rm;
  • A;

但中间的硬化路径明显不同。

因此应根据分析目标选择模型。


8.1 方案 A:只关心初始屈服或屈服附近响应

可以采用弹性—理想塑性模型。

例如,假定:

并明确采用:

“将 Rp0.2 作为初始屈服应力的工程近似”。

则可以写:

*Elastic
206000., 0.30
*Plastic
355., 0.

这里的 206000 MPa 和 0.30 只是常见结构钢建模示例,不应写成“由 GB/T 3274-2017 给出”。实际工程应采用设计依据、试验、材料证明书或项目规定的弹性参数。

此模型适合:

  • 初始屈服位置判断;
  • 屈服载荷附近分析;
  • 不要求准确预测大塑性硬化的计算。

局限性:

  • 不考虑真实应变硬化;
  • 大塑性阶段的载荷—位移关系可能明显偏差;
  • “理想塑性一定更保守”并非对所有问题都成立,应结合结构失效模式判断。

8.2 方案 B:需要模拟明显塑性硬化

应获得以下数据中的至少一种:

  1. 完整拉伸曲线;
  2. 质保书附带的屈服、抗拉以及最大力延伸数据;
  3. 或 ;
  4. 经过验证的同牌号、同厚度、同交货状态试验曲线;
  5. 自行进行拉伸试验。

随后通过多点真实应力—塑性应变数据定义各向同性硬化。


8.3 方案 C:只有 Rp0.2、Rm、A,但必须建立硬化模型

此时只能建立假设性/标定型本构模型,例如:

  • 双线性硬化;
  • Ramberg–Osgood;
  • Swift;
  • Voce;
  • Swift–Voce 混合模型。

但应明确:

这些模型不是由 GB/T 3274-2017、GB/T 700 或 GB/T 1591 唯一确定的,而是利用有限的标准指标加额外假设进行反标或拟合。

如果没有载荷—位移曲线、Ag/Agt 或其他试验约束,仅用 Rp0.2、Rm、A 拟合得到的硬化曲线通常不唯一。


9. Rm 能不能作为第二个塑性点

只有在知道 Rm 对应的应变 时,才有可能构造该点。

如果同时具有最大力总延伸率 ,可将最大力点附近的工程总应变近似写为:

再求:

从而构造一个最大力附近的硬化点。

但仍需注意:

  • 最大力点正处于均匀变形结束、颈缩开始附近;
  • 一个屈服点加一个最大力点只能定义非常粗略的硬化;
  • 不能用断后伸长率 A 代替 Agt。

10. A 不能直接用于 Abaqus 损伤断裂

如果分析目标包括:

  • 材料断裂;
  • 单元删除;
  • 极限延性;
  • 颈缩后失效;

则仅有 A 仍不够。

Abaqus 的延性损伤等模型通常需要类似:

其中:

  • :断裂等效塑性应变;
  • :应力三轴度;
  • 可能还需要应变率、温度等依赖。

而 GB/T 228.1 中的 A 是试样级的断后标距指标,不等于材料积分点的局部断裂塑性应变。

因此严禁直接写成类似:

Damage initiation strain = A/100

除非有专门的试验标定和验证证明这种处理对所研究问题成立。


11. 标准保证值、质保书实测值和试验曲线的优先级

这三类数据必须区分。

11.1 产品标准数值

GB/T 700、GB/T 1591 等标准中的屈服强度、抗拉强度和伸长率通常属于:

  • 最小保证值;
  • 允许范围;
  • 产品验收界限。

它们不是某一炉、某一块钢板的完整材料曲线。

而且标准表中的:

  • 最小屈服强度;
  • 抗拉强度范围;
  • 最小伸长率;

不一定对应同一根试样上的一组实际数据。

因此不能把三个标准限值机械拼接成一条“标准应力—应变曲线”。


11.2 材料质量证明书

质量证明书提供的是某炉批材料的实际检验值,例如:

Re/Rp0.2 = ...
Rm       = ...
A        = ...

它比标准最低保证值更接近实际材料,但仍然只有若干特征点,通常不足以唯一确定完整硬化曲线。


11.3 完整拉伸试验数据

如果目标是模拟:

  • 大塑性;
  • 塑性铰;
  • 接触压溃;
  • 极限承载力;
  • 颈缩;
  • 断裂;

优先级通常应为:

这里的“优先级”是针对还原实际材料本构行为而言。

若研究目标是规范意义上的最低保证性能或设计下限,则应按相应设计规范、产品标准及项目要求选取材料强度,而不能简单套用上述“实测优先”的原则。


12. 一个推荐的 Abaqus 材料定义流程

步骤 1:确认材料来源

记录:

钢号:
产品标准:
板厚:
交货状态:
热处理状态:
数据来源:

例如:

钢号:Q355B
产品标准:GB/T 1591-2018 + GB/T 3274-2017
板厚:30 mm
数据来源:某炉批质量证明书 / 拉伸试验

步骤 2:确定弹性参数

输入:

Mechanical
  → Elasticity
    → Elastic

需要:

不要从 Rp0.2、Rm、A 反推出 或 。


步骤 3:确定是否需要塑性

只计算弹性响应

只定义:

*Elastic
E, ν

需要屈服但不关心硬化

可以采用:

*Plastic
σy, 0.

若 σy = Rp0.2,必须说明:

Rp0.2 被采用为初始屈服应力的工程近似。

需要硬化

必须输入多点:

*Plastic
σy,      0.
σtrue_2, εpl_2
σtrue_3, εpl_3
...

步骤 4:需要断裂时另建损伤模型

塑性模型本身并不会因为材料达到标准中的 A 而自动断裂。

需另行定义并标定:

Damage Initiation
Damage Evolution

并进行网格敏感性和试验验证。


13. Abaqus 中的单位问题

Abaqus 本身没有预设单位制,所有输入必须自洽。

例如采用常见的 N-mm-MPa 体系:

  • 长度:mm;
  • 力:N;
  • 应力/弹性模量:MPa = N/mm²。

如果使用 Abaqus/Explicit 或动力分析,还必须保证密度和时间单位一致。

不要在 N-mm-s 单位体系中直接把 kg/m³ 原样输入为密度。


14. 建议写入计算报告的表述

14.1 只有 Rp0.2,采用理想弹塑性

建议表述:

材料强度指标依据相应产品标准/材料质量证明书确定。由于缺少完整单轴拉伸应力—应变曲线,本文采用弹性—理想塑性本构模型,并将规定塑性延伸强度 Rp0.2 作为初始屈服应力的工程近似。该处理并非将 Rp0.2 的 0.2% 规定塑性延伸定义直接转换为 Abaqus 塑性数据,而是用于建立简化屈服模型。该模型不用于精确描述屈服后的应变硬化及断裂行为。


14.2 有完整拉伸曲线

建议表述:

材料单轴拉伸试验获得工程应力—工程应变数据。均匀变形阶段的数据转换为真实应力和对数塑性应变,并作为 Abaqus 各向同性硬化塑性模型的输入。转换采用
与
。
明显颈缩后的材料曲线不采用上述均匀变形公式直接外推,如需描述断裂阶段则通过局部应变测量或反演有限元方法另行标定。


15. 最简判断表

你手头的数据可以做到什么
只有 E、ν线弹性
E、ν、Re/Rp0.2弹塑性屈服的简化模型
E、ν、Rp0.2、Rm、A仍不足以唯一得到真实硬化曲线
E、ν、Rp0.2、Rm、Agt/Ag可构造较粗略硬化约束,但仍建议用完整曲线
完整工程应力—应变曲线可可靠建立颈缩前的 *Plastic 数据
完整曲线 + DIC/局部截面数据可进一步处理颈缩后的硬化
塑性曲线 + 多应力状态断裂试验可进一步标定损伤/断裂模型

16. 必须避免的四个常见错误

  1. 把 Rm 和 A 组成一行 *Plastic 数据。
  2. 把 A/100 当作等效塑性断裂应变。
  3. 把 Rp0.2, 0.002 作为 Abaqus *Plastic 第一行。
  4. 把标准最低屈服强度、最低/最高抗拉强度和最低伸长率拼成一条“国标本构曲线”。

17. 参考标准与软件文档

以下状态于 2026-09-16 核对。

  1. GB/T 3274-2017
    《碳素结构钢和低合金结构钢热轧钢板和钢带》
    国家标准全文公开系统显示状态:现行。
    https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/newGbInfo?hcno=9FEFEC2997E62E2BAB8D2850A63A3270

  2. GB/T 228.1-2021
    《金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法》
    国家标准全文公开系统显示状态:现行;修改采用 ISO 6892-1:2019。
    https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/newGbInfo?hcno=199802936CD7F87F7E148344384BD6EE

  3. GB/T 700-2006
    《碳素结构钢》
    国家标准全文公开系统显示状态:现行。
    https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/newGbInfo?hcno=728DD12CB05533A5AE309BF47E6CBAA0

  4. GB/T 1591-2018
    《低合金高强度结构钢》
    国家标准全文公开系统显示状态:现行。
    https://openstd.samr.gov.cn/bzgk/std/newGbInfo?hcno=D03B384873BCBA464E179A11EE14A89E

  5. Dassault Systèmes SIMULIA, Abaqus 2025 Documentation — Classical Metal Plasticity
    说明经典金属塑性使用屈服应力—等效塑性应变关系,可定义理想塑性或各向同性硬化。
    https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEMATRefMap/simamat-c-metalplastic.htm

  6. Dassault Systèmes SIMULIA, Abaqus 2025 Documentation — Material Summary
    明确指出金属塑性应力—应变数据应使用 true stress 和 true plastic strain。
    https://docs.software.vt.edu/abaqusv2025/English/SIMACAEGSARefMap/simagsa-c-matsummary.htm

  7. Abaqus Documentation — Inelastic behavior / stress-strain data input
    明确指出塑性表使用塑性应变而不是总应变,且第一组数据必须对应塑性开始,第一组塑性应变为 0。
    https://abaqus.uclouvain.be/English/SIMACAEMATRefMap/simamat-c-plastic.htm


18. 最终结论

如果标准表中只有:

则严格来说:

最基本、最严谨的处理原则是:

  • Rp0.2:可作为简化模型的初始屈服应力假设,但应声明该假设;
  • Rm:不能没有对应应变就直接成为第二个塑性点;
  • A:不能作为 *Plastic 应变,也不能直接作为材料点的断裂应变;
  • 需要准确硬化时:使用完整拉伸曲线;
  • 需要颈缩/断裂时:还需局部应变或损伤模型标定数据;
  • 标准中的最低值/范围是验收指标,不能机械拼接成“国标本构曲线”。

19. Python 快速计算工具

下面给出一个无需第三方库的 Python 脚本,用于把单轴拉伸工程应力—工程应变数据快速转换为 Abaqus *Plastic 所需的:

以及:

脚本同时提供两种常用计算方式:

  1. 完整或多点拉伸数据转换:输入若干组工程应变和工程应力,生成 Abaqus 塑性表;
  2. Rm + Agt 快速估算最大力点:当已知抗拉强度 Rm 和最大力总延伸率 Agt 时,计算最大力点附近的真实应力和塑性应变。

注意:A 是断后伸长率,不能代替 Agt。如果只有 Rm 和 A,不要使用脚本中的 Rm + Agt 模式。

"""
GB/T 拉伸数据 -> Abaqus *Plastic 快速转换工具
 
用途
----
1. 将工程应力-工程应变转换为 true stress - plastic strain;
2. 输出可直接整理到 Abaqus *Plastic 中的数据;
3. 可利用 Rm + Agt 估算最大力点附近的数据。
 
重要说明
--------
- E、应力统一使用同一单位。例如都使用 MPa。
- 工程应变默认使用小数形式,例如 2% 输入 0.02。
- 如果你的应变数据是百分数,请先除以 100。
- Rp0.2 作为 Abaqus 初始屈服应力时属于工程建模近似。
- A(断后伸长率)不能作为 Abaqus plastic strain。
- 颈缩后的工程曲线不能直接用本脚本公式可靠转换。
"""
 
from math import log
 
 
def eng_to_true_plastic(E, eng_strain, eng_stress):
    """
    单点转换:
    engineering strain/stress
        ->
    true stress / true plastic strain
 
    参数
    ----
    E : float
        弹性模量,例如钢材可按项目依据取 206000 MPa。
    eng_strain : float
        工程总应变,小数形式,例如 1% = 0.01。
    eng_stress : float
        工程应力,与 E 使用相同的应力单位。
 
    返回
    ----
    true_stress, plastic_strain
    """
 
    if eng_strain <= -1.0:
        raise ValueError("工程应变必须大于 -1。")
    if E <= 0:
        raise ValueError("弹性模量 E 必须大于 0。")
 
    true_stress = eng_stress * (1.0 + eng_strain)
    true_strain = log(1.0 + eng_strain)
    plastic_strain = true_strain - true_stress / E
 
    return true_stress, plastic_strain
 
 
def build_abaqus_plastic_table(E, yield_stress, data):
    """
    根据多点工程拉伸数据生成 Abaqus *Plastic 表。
 
    参数
    ----
    E : float
        弹性模量。
    yield_stress : float
        建模所采用的初始屈服应力。
        如果采用 Rp0.2,应明确这是“将 Rp0.2 作为初始屈服应力”的工程近似。
    data : list[tuple]
        [(engineering_strain, engineering_stress), ...]
 
        例如:
        [
            (0.010, 400.0),
            (0.030, 450.0),
            (0.080, 500.0),
            (0.120, 515.0),
        ]
 
    返回
    ----
    list[tuple]
        [(true_stress, plastic_strain), ...]
    """
 
    table = [(float(yield_stress), 0.0)]
 
    last_eps_pl = 0.0
 
    for eng_strain, eng_stress in data:
        true_stress, eps_pl = eng_to_true_plastic(
            E=E,
            eng_strain=eng_strain,
            eng_stress=eng_stress,
        )
 
        # Abaqus 的硬化表需要非负塑性应变。
        if eps_pl <= 0.0:
            continue
 
        # 塑性应变应随数据点递增。
        if eps_pl <= last_eps_pl:
            raise ValueError(
                f"塑性应变未递增:当前 eps_pl={eps_pl:.8f},"
                f"上一点={last_eps_pl:.8f}。"
                "请检查原始拉伸数据是否排序正确,或是否已经进入颈缩阶段。"
            )
 
        table.append((true_stress, eps_pl))
        last_eps_pl = eps_pl
 
    return table
 
 
def rm_agt_to_abaqus_point(E, Rm, Agt_percent):
    """
    根据 Rm 和 Agt 计算最大力点附近的 true stress 和 plastic strain。
 
    参数
    ----
    E : float
        弹性模量。
    Rm : float
        工程抗拉强度。
    Agt_percent : float
        最大力总延伸率,单位 %。
        例如 Agt = 15% 时输入 15.0。
 
    注意
    ----
    这里必须是 Agt,而不是断后伸长率 A。
    """
 
    eng_strain = Agt_percent / 100.0
 
    return eng_to_true_plastic(
        E=E,
        eng_strain=eng_strain,
        eng_stress=Rm,
    )
 
 
def print_abaqus_table(table):
    """打印 Abaqus *Plastic 格式。"""
 
    print("*Plastic")
    for stress, eps_pl in table:
        print(f"{stress:.6f}, {eps_pl:.8f}")
 
 
if __name__ == "__main__":
 
    # =========================================================
    # 1. 修改这里的材料参数
    # =========================================================
 
    # 弹性模量,单位 MPa
    E = 206000.0
 
    # 建模采用的初始屈服应力,单位 MPa
    #
    # 示例:
    # 如果材料只有 Rp0.2 = 355 MPa,
    # 并决定采用“Rp0.2 作为初始屈服应力”的简化模型:
    yield_stress = 355.0
 
    # =========================================================
    # 2. 输入屈服后的工程应力-工程总应变数据
    # =========================================================
    #
    # 格式:
    # (engineering_strain, engineering_stress)
    #
    # 应变必须使用小数:
    # 1%  -> 0.01
    # 5%  -> 0.05
    #
    # 以下数据仅用于演示,不能作为任何具体钢材的标准材料参数。
 
    tensile_data = [
        (0.010, 400.0),
        (0.030, 450.0),
        (0.080, 500.0),
        (0.120, 515.0),
    ]
 
    # =========================================================
    # 3. 生成 Abaqus *Plastic 表
    # =========================================================
 
    table = build_abaqus_plastic_table(
        E=E,
        yield_stress=yield_stress,
        data=tensile_data,
    )
 
    print("Abaqus *Plastic 数据:")
    print_abaqus_table(table)
 
    # =========================================================
    # 4. 可选:已知 Rm 和 Agt 时计算最大力点
    # =========================================================
    #
    # 注意:
    # Agt = 最大力总延伸率
    # A   = 断后伸长率
    #
    # 二者不能混用。
 
    Rm = 510.0           # MPa,仅为演示值
    Agt_percent = 14.0   # %,仅为演示值
 
    true_Rm, eps_pl_Rm = rm_agt_to_abaqus_point(
        E=E,
        Rm=Rm,
        Agt_percent=Agt_percent,
    )
 
    print("\nRm + Agt 对应的最大力点近似:")
    print(f"true stress     = {true_Rm:.6f} MPa")
    print(f"plastic strain  = {eps_pl_Rm:.8f}")

19.1 脚本使用方法

如果已有拉伸试验曲线,只需要修改:

E = 206000.0
yield_stress = 355.0
 
tensile_data = [
    (工程应变1, 工程应力1),
    (工程应变2, 工程应力2),
    ...
]

例如某一个试验点为:

  • 工程应变:5%;
  • 工程应力:480 MPa;

应输入:

(0.05, 480.0)

而不是:

(5.0, 480.0)

程序会自动得到:

和:

并输出类似:

*Plastic
355.000000, 0.00000000
404.000000, ...
...

19.2 关于 Rp0.2 的代码处理

如果仅有:

并决定在有限元模型中将其作为初始屈服应力,则代码中写:

yield_stress = 355.0

对应 Abaqus:

*Plastic
355.0, 0.0

必须再次强调:

这里的第二列 0.0 是 Abaqus 本构模型中“塑性开始点”的定义,不是说 GB/T 228.1 中的 Rp0.2 本身对应 0% 规定塑性延伸。Rp0.2 的标准定义仍然是 0.2% 规定塑性延伸强度;这里只是将其采用为有限元模型初始屈服应力的工程近似。

19.3 关于 Rm + Agt 模式

若有:

以及最大力总延伸率:

可近似取:

然后计算:

以及:

这可以为硬化曲线提供一个最大力附近的约束点,但仍然不能替代完整拉伸曲线。

尤其不能进行:

这种替代,因为 Agt 是最大力总延伸率,而 A 是断后伸长率,两者对应不同的试验状态。