1材料力学行为与性能材料常规力学性能指标材料在常温下的力学行为与性能・屈服强度,抗拉强度・疲劳强度,蠕变强度-延伸率,R值,n值・硬度,弹性模量・冲击韧性・断裂韧性・各向异性・冲压成型性第1章金属在单向静拉伸载荷下的力学性能§1.1单向拉伸时的力学行为・退火低碳钢在拉伸力作用下的变形过程可分为弹性变形、不均匀屈服塑性变形、均匀塑性变形、不均匀集中塑图1-1低碳钢的拉伸力•伸隹曲线不同材料的应力应变曲线:1)退火低碳钢:2)多数塑性金属材料:2§1.2弹性变形-一、弹性变形及其实质・弹性变形:可逆变形,是金属晶格中原子自平衡位置产生可逆位移的反映・弹性变形量较小(一般小于0.5〜1%),相当于原子间距的几分之一。、虎克定律在弹性变形阶段,大多数金属的应力-应变之间符合虎克定律的正比关系,如G二E8剪切时:(G一切变模量)T=GY三、弹性模量1、物理意一表示材料在外载荷下抵抗弹性变形的能力・工程上E称做材料的刚度T,则在相同应力下产生的弹性变形/。2、影响因——主要取决于结合键的本性和原子间的结合力・弹性模量和材料的熔点成正比,越是难熔的材料弹性模量也越高・金属的弹性模量是一个组织不敏感的力学性能指标,合金化、热处理(显微组织)、冷塑性变形对E值影响不大;而高分子和陶瓷材料的弹性模量则对结构与组织很敏感滞弹性的概念普通灰铸铁在拉伸时,其在弹性变形范围内应力和应变并不遵循直线AC关系。加载时沿着直线ABC,储存的变形功为ABCE;卸载时不是沿着原途径,而是沿着CDA恢复原状,释放的弹性变形能为ADCE。这样在加载与卸载的循环中,试样储存的弹性能为ABCDA,即图中阴影线面积-1、定义在弹性范围内快速加载或卸载后,随时间延长产生附加弹性应变的现象(即应变落后于应力现象)。-材料组织越不均匀,滞弹性倾向越大。循环韧性/内——金属材料在交变载荷(振动)下吸收不可逆变形功的能力(消振性)-2、实际意义■应用:减振(此时选用循环韧性较咼的材料,如铸铁、咼铬不锈钢)■缺点:如在精密仪表中的弹簧、油压表或气压表的测力弹簧,要求弹簧薄膜的弹性变形能灵敏地反映出油压或气压的变化,因此不允许材料有显著的滞弹性。■IDDISl-lb铝合金(5