降伏強さについて

金属材料等に応力を加えていくと現れる現象で、ひずみが大きくなるとひずみと応力との関係が比例しなくなり仮に応力を排除してもひずみのみが残る現象、ある点に達すると力の大きさが変わらずひずみばかりが増えていく現象の事を降伏と言い、又この現象が起き始める応力を降伏強さと呼び、降伏中の最大応力を上降伏点、最低の応力を下降伏点、更に応力度を増していくとある時点で破断してしまうのでこの時の応力度を破断強さと言い、金属のような硬いものや半導体結晶では顕著な降伏が見られますが材料の種類によっては降伏がはっきりとしないものもあり、塑性変形を起こさずに材料に生じさせることのできる最大応力のことを降伏強度と呼びます。

降伏強さについて言えば金属材料の応力度、ひずみ度曲線の形状は様々なものがあり大きく分類すると普通鋼のような降伏棚（塑性流れ）のあるタイプと高張力鋼、ステンレス鋼、また極低降伏点鋼のように降伏棚のないタイプに分けられ、降伏棚のあるタイプは上降伏点を降伏点（降伏強さ）としており、降伏棚のタイプではある規定された永久ひずみεを生じるときの荷重を最初の断面積で割った応力度を耐力σεとしていていることから一般の鋼材ではε=0.2％とし、0.2％耐力を向上強さとし、0.2％オフセット耐力という言い方をすることもあり建築構造用ステンレス鋼（SUS304A）ではε=0.1％とされています。

材料における降伏の発生を数字で表すための関数として降伏関数があり、多くの場合に材料が降伏するか否かは応力により決まるのですが材料に塑性変形が生じるとひずみ硬化（若しくはひずみ軟化）が見られ、これを表すためにいくつかの内部変数が使われることもあることから降伏関数は応力と内部変数の関数として表されることが多く、代表的な関数として等方性＝フォン・ミーゼス降伏関数、異方性＝ヒルの降伏関数、ホスフォードの降伏関数があります。