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关于抗拉强度和屈服强度的区别
要说这两个概念，先从材料是如何被破坏的说起。任何材料在受
到不断增大或者持续恒定或者持续交变的外力作用下，最终会超过某
个极限而被破坏。对材料造成破坏的外力种类很多，比如拉力、压力、
剪切力、扭力等。屈服强度和抗拉强度这两个强度，仅仅是针对拉力
而言。

这两个强度是通过拉伸试验得出的，是通过拉力试验机（一般是
万能试验机，可以进行各种拉和压以及弯曲的试验），用规定的恒定
的加荷速率(就是单位时间内拉力的增加量)，对材料进行持续拉伸，
直到断裂或达到规定的破坏程度（比如有些对接焊缝强度试验可以不
拉断），这个造成材料最终破坏的力，就是该材料的抗拉极限载荷。

抗拉极限载荷是一个力的表述，单位为牛顿（N），因为牛顿是一个很
小的单位，所以，大部分情况下用千牛（KN）的比较多。因为各种材
料大小不一，所以抗拉极限载荷很难评判材料的强度。所以，用抗拉
极限载荷除以实验材料的截面积，就得到单位面积的抗拉极限载荷。

单位面积上受的力，这是一个强度的表述，单位是帕斯卡（Pa），同
样，帕斯卡是一个极小的单位，一般都用兆帕（MPa）来表述。
所以，抗拉极限载荷与实验材料的截面积之比，就是抗拉强度。
抗拉强度是材料单位面积上所能承受外力作用的极限。超过这个极限，
材料将被解离性破坏。
那什么是屈服强度呢？屈服强度仅针对具有弹性材料而言，无弹
性的材料没有屈服强度。比如各类金属材料、塑料、橡胶等等，都有
弹性，都有屈服强度。而玻璃、陶瓷、砖石等等，一般没有弹性，这
类材料就算有弹性，也微乎其微，所以，没有屈服强度一说。
弹性材料在受到恒定持续增大的外力作用下，直到断裂。究竟发生了
怎样的变化呢？
首先，材料在外力作用下，发生弹性形变，遵循胡克定律。什么
叫弹性形变呢？就是外力消除，材料会恢复原来的尺寸和形状。当外
力继续增大，到一定的数值之后，材料会进入塑性形变期。材料一旦
进入塑性形变，当外力，材料的原尺寸和形状不可恢复！而这个造成
两种形变的的临界点的强度，就是材料的屈服强度！对应施加的拉力
而言，这个临界点的拉力值，叫屈服点。从晶体角度来说，只有拉力
超过屈服点，材料的晶体结合才开始被破坏！材料的破坏，是从屈服
点就已经开始，而不是从断裂的时候开始的！
弄清楚这两个强度怎么来的了，所以说，屈服强度高的材料，能
承受的破坏力就大，这是正确的。
但我要说的是不管哪个强度，只拿一个来说事，都不能说明这种
材料安全与否或者结实与否！
咱们这里就说钢材吧，别的不说了。关于屈服强度和抗拉强度还
有一个参数，可能知道的人不多，它究竟起什么左右，可能知道的人
更少。这个参数就是屈强比！屈强比就是屈服强度和抗拉强度的比值。
范围是0~1之间。屈强比是衡量钢材脆性的指标之一。屈强比越大，
表明钢材屈服强度和抗拉强度的差值越小，钢材的塑性越差，脆性就
越大！
为什么这样说呢，这里要引进一个新的指标——延伸率。通俗一
点说就是钢材被拉断后，和原来比，伸长了多少。这是检验钢材塑性
好坏的一个重要指标。这个数值越大，表明钢材的延展性越好。上面
我说了，当钢材拉伸超过屈服点之后，这个时候的钢材已经不可能恢
复原来的尺寸，一直到断裂，钢材都在不断的被拉长。屈强比越大，
屈服强度和抗拉强度的差值越小，那么在的加荷速率不变的情况下，
钢材被拉长的时间就越短，那么延伸率就越低。
根据能量守恒定律，能量只能转换或者传递。当钢材被拉伸的时
候，归根结底是能量的转换吸收。在屈服点之前，钢材处于弹性形变
期，外部拉力几乎全部被弹力抵消（转化为弹性势能），外来能量并
没有多少被吸收或者转化，只有少量转化为热能。当过屈服点之后，
外力部分被弹力抵消（转化为弹性势能），而部分则被转化为热能，
外力的作用于钢材上的能量，主要是在塑性形变期被吸收的！
我上面提到，材料的破坏是从屈服点开始的。屈强比越低，那么
材料从开始破坏到断裂的时间越长，屈强比越高，材料从开始破坏到
断裂的时间越短。能量在屈服点到断裂点之间被大量转化为热能。
所以，单纯说屈服强度高或者抗拉强度高，那么这种材料就一定好或
者更安全。未必！只有屈服强度高，同时屈强比低的钢材，才更安全
一些！可惜，这样的钢材成本太高，都不大可能被用于民用车辆上。
现在钢材除强度，还有一个重要的指标就是韧性！到目前为止，我
还没有看到那一家车企对所用钢材的韧性如何做一个描述！基本上都
是对钢材的强度大肆渲染！恰恰相反的是，在绝大多数情况下，提高
钢材的强度，往往会降低钢材的韧性！降低韧性，就是增加脆性！而
钢材的韧性，是关系到钢材安全的一个重要指标
有一个指标可能被车企有意无意的遗忘了——冲击韧性或冲击
功。
用相同的力，推你一下或者猛击你一下，哪个对你的伤害大？答
案很明显！钢材的抗冲击能力高低，才是关系