第5章材料塑性变形及再结晶

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第五

第五 (1)

(1) 章材料的塑性变形

章材料的塑性变形

The plastic deformation of

materials

材料不同，其弹、塑性性能差异很大

塑性变形，对锻、轧、拉、挤有重要作用，

对铸造、热处理则要尽量避免

弹性变形（ elastic deformation ）

塑性变形（ plastic deformation ）

外力材料

外形尺寸变化

内部组织、性能变化

塑性变

形

※

1. 弹性和粘弹性

弹性和粘弹性 (Elasticity and

(Elasticity and

Viscoelasticity)

壹. 弹性变形 (Elastic Deformation)

低碳钢的拉伸试验

弹性变形 : 可逆性

外力去处后可完全恢复

r=r0 原子处于平衡位置

位能 U 为 Umin

最稳定 F=0

r r0 即偏离其平衡位置

F ＞引力

＜斥力

力图使原子恢复其

原来的平衡位置

变形消失

本质 :可从原子间结合力的

角度来了解之

应力 -应变关系 (Stress-Strain behavior)

虎克定律 (Hooke’s law)



= E







= G





 广义虎克定律矩阵表达式

二弹性模量 E (Elastic modulus)

表征晶体中原子间结合力强弱的物理量 , 反映原子间

的结合力 ,是组织结构不敏感参数。对晶体而言，系各向异性

沿原子最密排的晶向 Emax 沿原子最疏的晶向

Emin

工程上 E系材料刚度的度量

弹性变形量随材料不同而异

E-modulus of elasticity (Young’s

modulus)

G-shear modulus

u-poisson’s ratio

G = E/2(1+u)

三弹性的不完整性

1. 包申格效应（ Bauschinger effect ）

经预先加载产生少量变形（ <4

%）

而后同向加载则e↗

而后反向加载则e↘

2. 弹性后效（ Elastic after －effect ）

在弹性极限e范围内，应变滞后

于外加应力，并和时间有关的现象

3. 弹性滞后（ Elastic lag ）

由于应变落后于应力，在-曲线

上加载曲线与卸载线不重合，而形成一封

闭回线

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摘要：

第五第五(1)(1)章材料的塑性变形章材料的塑性变形TheplasticdeformationofTheplasticdeformationofmaterialsmaterials材料不同，其弹、塑性性能差异很大塑性变形，对锻、轧、拉、挤有重要作用，对铸造、热处理则要尽量避免弹性变形（elasticdeformation）塑性变形（plasticdeformation）外力材料外形尺寸变化内部组织、性能变化塑性变形※1.1.弹性和粘弹性弹性和粘弹性(Elasticityand(ElasticityandViscoelasticity)Viscoelasticity)壹.弹性变形(Elastic...

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