第2章金属塑性变形物理基础.pdf
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金属塑性变形物理基础(.ppt
金属塑性变形物理基础 前言 塑性变形是一种最常用的生产产品的工艺方法，材料经过塑性成形使其具有需要的形状和性能，才体现出它的价值。 材料加工的目的就是两个：一是改变材料的形状，另一个是改善其性能。 前言 金属材料的性能（包括使用性能和深加工性能）:在使用条件一定时，是决定于成分和组织结构的。 在材料的化学成分一定的情况下，其组织结构是由加工工艺决定的，即通过冷、热加工、热处理和形变热处理可以在很大范围内改变金属材料的组织结构，从而改变材料的性能。 掌握了形变、形变和相变相结合的过程中金属材料组织结构的变化规律，就可以利用这些规律，设计和优化加工工艺， 获得满足性能要求所需要的组织结构
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金属塑性变形的物理基础.ppt
logo超塑成形的波形膨胀节用TC4钛合金波纹管超塑性的力学特征超塑性的机理超塑性的概念超塑性的组织特征超塑性的应用超塑性是指材料在一定的内部（化学成分、组织）条件（如晶粒形状及尺寸、相变等）和外部（环境）条件下（如温度、应变速率等），呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能（例如大的延伸率）的现象。01一般说来，如果材料的延伸率超过100％，就可称为超塑性。凡具有能超过100％延伸率的材料，则称之为超塑性材料。现代已知的超塑性材料之延伸率最大可超过1000％，有的甚至可达2000％02超塑性的概念第二节金属热态下的塑性变形
6.热变形温度的确定根据合金相图及塑性图，可选择热变形温度范围：温度
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第2章_金属塑性变形的物理基础试题.ppt
二、热塑性变形机理 金属热塑性变形机理主要有：晶内滑移、晶内孪生、晶界滑移和扩散蠕变等。 晶内滑移是最主要和常见的； 孪生多在高温高速变形时发生，但对于六方晶系金属，这种机理也起重要作用； 晶界滑移和扩散蠕变只在高温变形时才发挥作用 扩散性蠕变 扩散性蠕变是在应力场作用下，由空位的定向移动所引起的。在应力场作用下，受拉应力的晶界(特别是与拉应力相垂直的晶界)的空位浓度高于其他部位的晶界。由于各部位空位的化学势能差，引起空位的定向移动，即空位从垂直于拉应力的晶界放出，而被平行于拉应力的晶界所吸收。 扩散性蠕变 按扩散途径的不同，可分为晶内扩散和晶界扩散。晶内扩散引起晶粒在拉应力方向上的伸长变
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塑性理论 金属塑性变形的物理基础.ppt
第2章 金属塑性变形概述 2.1 金属的晶体结构 2.2 三种常见的晶格 2.3 实际金属的晶体结构： 2.4 单晶体的弹性变形和塑性变形 2.5 多晶体的塑性变形 2.6 塑性变形对金属组织和性能的影响 2.1 金属的晶体结构 一切固态物质按其原子（或分子）的聚集状态可分为两大类：晶体和非晶体。 晶体和非晶体: 所谓晶体，系原子（或分子）在三维空间作有规则的周期性重复排列的固体，而非晶体就不具备这一特点，这是两者的根本区别。所有固态金属和合金都是晶体。 金属原子间的结合形式： 金属内原子间的作用力： 金属内原
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金属塑性变形理论-第2讲-塑性变形物理本质.ppt
金属塑性变形理论 Theory of metal plastic deformation 第二讲 Lesson Two 第二章 金属塑性变形的物理本质 Chapter 2 Physical inbeing of metal plastic deformation 主要内容 Main Content 金属的晶体结构(Crystal structure) 位错理论基础(Dislocation theory) 单晶体塑性变形(Monocrystal plastic deformation) 多晶体塑性变形(Multi-crystal plastic deformation) 2.1 金属的
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复习资料：第5章金属塑性变形的物理基础.doc
复习资料：第5章 金属塑性变形的物理基础
简述滑移和孪生两种塑性变形机理的主要区别。
答： 滑移是指晶体在外力的作用下，晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于另一部分发生相对移动或切变。滑移总是沿着原子密度最大的晶面和晶向发生。
孪生变形时，需要达到一定的临界切应力值方可发生。在多晶体内，孪生变形是极其次要的一种补充变形方式。
试分析多晶体塑性变形的特点。
答：①多晶体塑性变形体现了各晶粒变形的不同时性。
②多晶体金属的塑性变形还体现出晶粒间变形的相互协调性。
③多晶体变形的另一个特点还表现出变形的不均匀性。
④多晶体的晶粒越细，单位体积内晶界越多，塑性变形的抗力大，金属的强度高。
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第二章 金属塑性变形的物理基础分析.ppt
第2章 金属塑性变形概述 2.1 金属的晶体结构 2.2 三种常见的晶格 2.3 实际金属的晶体结构： 2.4 单晶体的弹性变形和塑性变形 2.5 多晶体的塑性变形 2.6 塑性变形对金属组织和性能的影响 2.1 金属的晶体结构 一切固态物质按其原子（或分子）的聚集状态可分为两大类：晶体和非晶体。 晶体和非晶体: 所谓晶体，系原子（或分子）在三维空间作有规则的周期性重复排列的固体，而非晶体就不具备这一特点，这是两者的根本区别。所有固态金属和合金都是晶体。 金属原子间的结合形式： 金属内原子间的作用力： 金属内原
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第二章_金属塑性变形的物理基础讲解.ppt
第二章 金属塑性变形 的物理基础 主要内容 金属冷态下的塑性变形 金属热态下的塑性变形 金属的超塑性变形 金属在塑性加工过程中的塑性行为 第一节 金属冷态下的塑性变形 基本概念 单晶体 多晶体 位错 金属的晶体结构 单晶体：各方向上的原子密度不同－各向异性 多晶体：晶粒方向性互相抵消－各向同性 存在着一系列缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷 线缺陷（位错） 滑移带与滑移面 如何解释晶体滑移？ 如何解释晶体滑移？ 按原子面与原子面之间刚性错开的模型进行定量解释时遇到严重困难。在该模型中假定滑移面两侧原子间的结合键同时破坏，又同时键合。由于同时破坏这些原子键所需的力很大，致使
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金属塑性变形的力学基础.ppt
第2章金属塑性变形的力学根底;塑性理论的几点假设;§2.1金属塑性成形过程的受力分析;面力;体积力;内力;§2.2变形体内一点的应力状态分析;;1.应力分析的截面法;;;2.三维坐标系的应力分量和应力张量;;;3.任意斜面上点的应力状态;;假设斜面ABC的面积为dA，那么dA在三个坐标面上的投影面积分别为：
dAx=ldA；dAy=mdA；dAz=ndA
现设斜面ABC上的全应力为S，它在三个坐标轴方向的分量为Sx、Sy、Sz，由于四面体QABC出于平衡状态，由静力平衡条件;那么有：;于是可求得全应力为:
;假设令：;假设质点处于边界，设外力为F，那么有：;4.主应力与应力张量不变量;;解的非
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金属的塑性变形.ppt
5.其他性能的影响：电阻增加，耐腐蚀性能降低等第一类内应力第二类内应力第三类内应力宏观应力微观应力由整个物体变形不均匀引起由晶粒变形不均匀引起晶格畸变由位错、空位等引起变形甚至开裂晶间腐蚀加工硬化4.内应力（金属在外力作用下各部分发生不均匀的塑性变形所导致）：残余内应力1宏观残余内应力：由于金属材料各部分变形不均匀而造成的宏观范围内残余应力。弯曲变形后微观残余内应力：多晶体的各晶粒的变形不均匀，而使各晶粒间产生残余内应力。残余内应力3晶格畸变应力：金属在塑性变形后，增加了位错及空位等晶体缺陷，使晶体中一部分原子其偏离平衡而造成晶格畸变，从而产生的残余内应力。需要部分原子范围内（几百，几千）来相
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金属中塑性变形.pdf
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2016金属塑性加工原理塑性变形力学基础.ppt
增量理论与全量理论 全量理论： 或： §2.4 变形抗力曲线与加工硬化 变形抗力曲线与等效应力应变曲线 等效应力与等效应变曲线与数学模型 根据不同的曲线，可以划分为以下若干种类型：幂函数强化模型、线性强化模型、线性刚塑性强化模型、理想塑性模型、理想刚塑性模型 等效应力的确定：非稳态变形时等效应力的求法；稳态变形时等效应力的求法 变形抗力曲线与加工硬化 几种简化模型(simplified models for plastic stress-strain) §2.5 影响变形抗力的因素 化学成份的影响 组织结构的影响 变形温度的影响 变形程度的
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金属塑性变形理论_第2讲_塑性变形物理本质课件.ppt
* * 课后作业 Homework 何谓滑移面、滑移方向、滑移系？体心立方晶格、面心立方晶格以及密排六方晶格金属的滑移系各为多少？画图说明。 何谓临界切应力？ 哪些因素对其产生何影响？ 阐述滑移与孪生的区别 画图说明什么叫屈服效应？ 试解释低碳钢存在的屈服效应现象的主要原因。 * * 2.3 单晶体塑性变形机制 Mono-crystal plastic deformation 2.3.1 滑移 滑移:晶体一部分沿一定晶面（滑移面）和晶向（滑移方向）相对另一部分发生相对移动和切变。产生宏观的塑性变形。 滑移面：原子排列密度最大的晶面。 滑移方向：原子排列密度最大的方向。 滑移系:一
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《金属的塑性变形》课程简介本课程将深入探讨金属材料的塑性变形机理和相关理论知识,包括金属晶体结构、缺陷、位错理论、变形过程等。通过学习掌握金属塑性变形的基础知识,为后续金属成型工艺的学习和应用打下基础。saby
塑性变形的概念定义塑性变形是指金属材料在加工过程中发生永久性形状改变的现象。它不会破坏材料的内部结构,并且能在卸载后保持新的形状。特点塑性变形具有不可逆性、各向异性和应力-应变关系非线性等特点,体现了金属材料复杂的微观结构变化。应用塑性变形是金属加工的基础,广泛应用于金属切削、金属成型、金属焊接等领域,是制造业的重要基础工艺。重要性深入理解塑性变形机理有助于控制金属材料的性能,优化金属