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1、來源新材料在線1、關于拉伸力?伸長1111線和應力?應變曲線的
2、uj題低碳鋼的應力一應變曲線a、拉伸過程的變形:彈性變形,屈服變形,加工碩化(均勻塑性變形),不均勻集屮塑性變形。b、相關公式:工程應力o=F/AO;工程應變£=AL/LO;比例極限OP;彈性極限o&屈服點OS;抗拉強度ob;斷裂強度ok°真應變e=ln(L/L0)=ln(l+8);真應力s=o(1+e)=a*ee指數(shù)e為真應變。c、相關理論:真應變總是小于工程應變,且變形量越人,二者差距越人;真應力大于工程應力。彈性變形階段,真應力一真應變曲線和應力一應變曲線基本吻合;塑性變形階段兩者出線顯著差異。2、關于彈性變形的問題a、相
3、關概念彈性:表征材料彈性變形的能力剛度:表征材料彈性變形的抗力彈性模量:反映彈性變形應力和應變關系的常數(shù),E=o/s:工程上也稱剛度,表征材料對彈性變形的抗力。彈性比功:稱彈性比能或應變比能,是材料在彈性變形過程屮吸收變形功的能力,評價材料彈性的好壞。包申格效應:金屬材料經(jīng)預先加載產(chǎn)生少雖塑性變形,再同向加載,規(guī)左殘余仲氏應力增加;反向加載,規(guī)定殘余伸長應力降低的現(xiàn)彖。滯彈性:(彈性后效)是指材料在快速加載或卸載后,隨時間的延長而產(chǎn)牛的附加彈性應變的性能。彈性滯后環(huán):非理想彈性的情況下,山于應力和應變不同步,使加載線與卸載線不重合而形成一封閉回線。金屬材料在交變載荷作用下吸收不可逆變形功的能
4、力,稱為金屬的循環(huán)韌性,也叫內(nèi)耗b、相關理論:彈性變形都是可逆的。理想彈性變形具有單值性、nJ逆性,瞬吋性。但由于實際金加為多品體并存在各種缺陷,彈性變形時,并不是完整的。彈性變形本質(zhì)是構(gòu)成材料的原子或離子或分子自平衡位證產(chǎn)牛對逆變形的反映單晶體和多晶體金屬的彈性模量,主要取決于金屬原了木性和晶體類型。包申格效應;滯彈性:偽彈性;粘彈性。包申格效應消除方法:預先大塑性變形,回復或再結(jié)品溫度下退火。循壞韌性表示材料的消震能力。3、關于塑形變形的問題a、相關概念滑移:滑移系越多,塑性越好;滑移系不是唯一因素(晶格阻力等因素);滑移而一受溫度、成分和變形的影響;滑移方向一比較穩(wěn)定李綸:fee、be
5、e、h卬都能以李生產(chǎn)生塑性變形;-?般在低溫、高速條件下發(fā)生;變形量小,調(diào)整滑移面的方向屈服現(xiàn)象:退火、正火、調(diào)質(zhì)的屮、低碳鋼和低合金鋼比較常見,分為不連續(xù)屈服和連續(xù)屈服;屈服點:材料在拉伸屈服時對應的應丿J值,os;上屈服點:試樣發(fā)生屈服而力首次下降前的最大應力值,osu;下屈服點:試樣屈服階段中最小應力,ash屈服平臺(屈服齒):屈服伸長對應的水平線段或者Illi折線段;呂徳斯帶:不均勻變形;對于沖壓件,不容許出現(xiàn),防止產(chǎn)生褶皺。屈服強度:表征材料對微量塑性變形的抗力連續(xù)屈服曲線的屈服強度:用規(guī)定微量塑性伸長應力農(nóng)征材料對微量塑性變形的抗力(1)規(guī)定非比例伸長應力op:(2)規(guī)定殘余伸長
6、應力or:試樣卸除拉伸力后,其標距部分的殘余伸長達到規(guī)定的原始標距百分比時的應力;殘余伸長的百分比為0.2%時,記為ar0.2(3)規(guī)定總伸長應力ot:試樣標距部分的總伸長(彈性伸長加塑性伸長)達到規(guī)泄的原始標距百分比時的應力。晶格阻力(派納力);位錯交互作用阻力Hollomon公式:S=Ken,S為真應力,e為真應變;n—硬化指數(shù)0.1-0.5,n=l,完全理想彈性體,n=0,沒有硬化能力;K—硬化系數(shù)縮頸是:韌性金屬材料在拉仲試驗時變形集中于局部區(qū)域的特殊現(xiàn)象??估瓘姸龋喉g性金屬試樣拉斷過程屮最大試驗力所對應的應力。代農(nóng)金加材料所能承受的最大拉伸應力,表征金屬材料対最大均勻塑性變形的抗力
7、。與應變硬化指數(shù)和應變硬化系數(shù)有關。等于最大拉應力比上原始橫截面積。塑性是指金屬材料斷裂両發(fā)牛?不可逆永久(塑性)變形的能力。b、相關理論常見的塑性變形方式:滑移,李生,晶界的滑動,擴散性蠕變。澈性變形的特點:各晶粒變形的不同時性和不均勻性(取向不同;各晶粒力學性能的并異);各晶粒變形的相互協(xié)調(diào)性(金屬是一個連續(xù)的整體,多系滑移;VonMises至少5個獨立的滑移系)。硬化指數(shù)的測定:①試驗方法;②作圖法lgS=lgK+nlge硬化指數(shù)的影響因索:與層錯能有關,層錯能卜?降,硬化指數(shù)升高;對金屬材料的冷熱變形也十分敏感;與應變碩化速率并不相等??s頸的判據(jù)(失穩(wěn)臨界條件)拉伸失穩(wěn)或縮頸的判據(jù)應
8、為dF=O兩個塑性指標:斷后伸長率6=(L1-L0)/L0*100%;斷后收縮率:屮=(AO-A1)/AO*1OO%屮>6,形成為縮頸屮=6或屮v&不形成縮頸4、關于金屬的韌度斷裂問題a、相關概念韌性:斷裂前吸收塑性變形功和斷裂功的能力韌度:單位體積材料斷裂前所吸收的功韌性斷裂:裂紋緩慢擴展過程屮消耗能量;斷裂最先發(fā)牛在纖維區(qū),然后快速擴展形成放射最后斷裂形成剪切唇,放射區(qū)在裂紋快速擴展過程中形成,一?般放射