【摘要】：图8-23 扭转试样表面的应力状态4）扭转试验时，试样表面的应力状态如图8-23所示，最大切应力和正应力绝对值相等，夹角呈45°。5）扭转试验时，试样横截面上沿直径方向切应力和切应变的分布是不均匀的，试样表面的切应力和切应变最大。因此扭转试验可以灵敏地反映出材料的表面缺陷及表面硬化层的性能，可用来研究或检验工件热处理的表面质量和各种表面强化工艺质量。
在航空、航天、机械、石油、冶金等工程中，有许多机械零部件承受扭转载荷作用的实例，如各种轴类零件（电机主轴、机床主轴、汽车传动轴、石油钻杆等。因此，必须测定其相关材料的扭转性能指标，为设计提供依据。
1）扭转试验时，从试验开始直至破断，在试样的整个工作长度上塑性变形都是均匀的，试样仍保持圆柱形，横截面的大小、形状及试样工作长度几乎保持不变，没有颈缩现象。因此，可以用扭转试验精确地测定高塑性金属材料的应力-应变关系。
2）剪切试验只能测定材料的抗剪强度，对于高塑性材料，由于常伴随着弯曲变形而不能得到正确的结果，扭转试验则能较全面地了解材料在切应力作用下的行为。
3）扭转应力状态较拉伸软（应力状态柔性系数α=0.8），可以使低塑性材料处于韧性状态下测定它们的强度和塑性。
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图8-23 扭转试样表面的应力状态
4）扭转试验时，试样表面的应力状态如图8-23所示，最大切应力和正应力绝对值相等，夹角呈45°。因此，扭转试验可以明显地区别材料的断裂方式：正断或切断。这一点其他试验不能与之相比。
5）扭转试验时，试样横截面上沿直径方向切应力和切应变的分布是不均匀的，试样表面的切应力和切应变最大。因此扭转试验可以灵敏地反映出材料的表面缺陷及表面硬化层的性能，可用来研究或检验工件热处理的表面质量和各种表面强化工艺质量。
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