第三章 材料的塑性变形E=0% (as-depositod)50mm6=200%6=600%6=2000%=5100%
第三章 材料的塑性变形
引言塑性变形是塑性材料的一个极其重要的性能,也是材料成型的一种重要加工方法。大多数金属均具有良好的塑性变形能力,这也是金属材料获得广泛应用的重要原因之一。塑性变形可以改变金属的外形,也会改变材料的内部组织和结构,从而影响到它的宏观性能,可使材料的某些性能如强度等得到显著的提高。塑性变形的同时,为了消除塑性变形(冷加工)这些不利的影响,在加工之后或加工过程中,通常还对材料进行加热,使其内部发生回复和再结晶过程。塑性变形和再结晶是材料研究中的重要问题
• 塑性变形是塑性材料的一个极其重要的性能,也是材料成型的一种重 要加工方法。 • 大多数金属均具有良好的塑性变形能力,这也是金属材料获得广泛应 用的重要原因之一。 • 塑性变形可以改变金属的外形,也会改变材料的内部组织和结构,从 而影响到它的宏观性能,可使材料的某些性能如强度等得到显著的提高。 • 塑性变形的同时,为了消除塑性变形(冷加工)这些不利的影响,在加 工之后或加工过程中,通常还对材料进行加热,使其内部发生回复和再 结晶过程。 塑性变形和再结晶是材料研究中的重要问题。 引言
第一节变形概述1.名词概念1.变形:物体在外力的作用下,其形状和尺寸的改变。2.应力:物体内部任一截面单位面积上的相互作用力。同截面垂直的称为“正应力”或“法向应力”,同截面相切的称为“剪应力”或“切应力”。3.应变:物体形状尺寸所发生的相对改变。物体内部某处的线段在变形后长度的改变值同线段原长之比值称为“线应变”物体内两互相垂直的平面在变形后夹角的改变值称为“剪应变”或“角应变”;变形后物体内任一微小单元体体积的改变同原单位体积之比值称为“体积应变
第一节 变形概述 1.名词概念
2.变形过程P177U低碳钢的拉伸曲线在应力低于弹性极限e时,材料K.发生的变形为弹性变形;应力在oe到b之间将发生的变形为均匀塑性变形:在αb之后将发生颈缩:在K点发生断裂。应变&材料在外力作用下,当外力较小时将发生弹性变形,随着外力的逐步增大,进而会发生永久变形,直至最终断裂。在这个过程中,不仅其形状或尺寸发生了变化,其内部组织以及相关的性能也都会发生相应变化。研究材料在塑性变形中的行为特点,分析其变形机理以及影响因素具有十分重要的理论和实际意义
2.变形过程P177 低 碳 钢 的 拉 伸 曲 线 在应力低于弹性极限σe时,材料 发生的变形为弹性变形;应力在 σe到σb之间将发生的变形为均匀 塑性变形;在σb之后将发生颈缩; 在K点发生断裂。 ◆ 材料在外力作用下,当外力较小时将发生弹性变形,随着外力的逐步 增大,进而会发生永久变形,直至最终断裂。在这个过程中,不仅其 形状或尺寸发生了变化,其内部组织以及相关的性能也都会发生相应 变化。 ◆ 研究材料在塑性变形中的行为特点,分析其变形机理以及影响因素具 有十分重要的理论和实际意义
3.弹性变形1.定义变形是可逆的,在外力去除后它便可以完全恢复,变形消失。Q=E或t=G2.比例系数E称为弹性模量,又称杨氏模量。G称为切变模量它反映材料对弹性变形的抗力,代表材料的“刚度”。G=E/2(1+V),V为泊松比3.实质:弹性变形的实质是在应力的作用下,材料内部原子间距就偏离了平衡位置,但未超过其原子间的结合力。晶体材料反应为晶格发生了伸长(缩短)或歪扭。原子的相邻关系还未发生改变,故外力去除后,原子间结合力便可以使变形完全恢复
3.弹性变形 1. 定义:变形是可逆的,在外力去除后它便可以完全恢复,变 形消失。 2.比例系数E称为弹性模量,又称杨氏模量。G称为切变模量, 它反映材料对弹性变形的抗力,代表材料的“刚度” 。 3.实质: 弹性变形的实质是在应力的作用下,材料内部原子间 距就偏离了平衡位置,但未超过其原子间的结合力。晶体材料反 应为晶格发生了伸长(缩短)或歪扭。原子的相邻关系还未发生 改变,故外力去除后,原子间结合力便可以使变形完全恢复