机械工程材料 第2章 金属的塑性变形与再结晶 - 河北工业大学VIP免费

河北工业大学材料学院河北工业大学材料学院机械工程材料机械工程材料金属的塑性变形与回复再结晶金属的塑性变形与回复再结晶22§2§2－－11金属的性能指标金属的性能指标§2§2－－22单晶体的塑性变形单晶体的塑性变形§2§2－－33多晶体的塑性变形多晶体的塑性变形§2§2－－44塑性变形对材料组织和性能的影响塑性变形对材料组织和性能的影响§2§2－－55冷变形金属在加热时组织和性能的变化冷变形金属在加热时组织和性能的变化§2§2－－66金属的热加工与冷加工金属的热加工与冷加工第二章金属的塑性变形、第二章金属的塑性变形、回复、回复、再结晶与热加工再结晶与热加工§2§2－－11金属的性能指标金属的性能指标图2－1低碳钢的拉伸曲线一、金属变形的三个阶段1.弹性变形阶段(oa段)1.当应力<e时发生弹性变形。2.特点：外力去除后完全恢复原状，应力、应变成正比。即:=E×E-弹性模量,-应变3、塑性变形阶段(cd段)1.当应力s<<b时发生显著但均匀的塑性变形。2.特点：外力去除后部分复原，保留一部分加工硬化。2、屈服阶段(abc段)金属开始显著的塑性变形，除去外力，试样不能恢复原尺寸。材料的力学性能主要包括强度、塑性、硬度、韧性、抗疲劳性和耐磨性等。当≥k后，试样发生“颈缩”，再一分为二，发生断裂。4、断裂阶段(dk段)二、强度指标二、强度指标OAPσLΔLεOeeAPσoSsAPσ0bbAPσ1.1.应力与应变应力与应变应力应力－单位面积所承受的载荷。－单位面积所承受的载荷。应变应变－单位长度的伸长量。－单位长度的伸长量。2.2.弹性极限弹性极限－材料发生弹性变形的最大应力值。－材料发生弹性变形的最大应力值。3.3.屈服极限屈服极限－材料发生塑性变形的最小应力值。－材料发生塑性变形的最小应力值。44．抗拉强度．抗拉强度－材料抵抗塑性变形的最大应力值－材料抵抗塑性变形的最大应力值材料抵抗变形和断裂的能力称为材料的材料抵抗变形和断裂的能力称为材料的强度强度。通。通过拉伸试验可以测量以下的强度指标。过拉伸试验可以测量以下的强度指标。条件屈服强度2.0%1000O1LLLδ%%100O1OAAAokkSAα2.2.洛氏硬度洛氏硬度－用金刚石圆锥或钢球压头。“－用金刚石圆锥或钢球压头。“HR”HR”表示，表示，HRHRA-588.4N,HRB-980.7N,HRC-1471NA-588.4N,HRB-980.7N,HRC-1471N。当。当HHB>450B>450时用洛氏硬度时用洛氏硬度HRCHRC数值表示。如：工具钢的硬度一般为数值表示。如：工具钢的硬度一般为5858～～64HRC64HRC。。1.1.延伸率：延伸率：断裂后材料的残余总变形量与原始长度之比。断裂后材料的残余总变形量与原始长度之比。2.2.断面收缩率：断面收缩率：断裂后材料的残余面积与原始面积之比断裂后材料的残余面积与原始面积之比3.3.韧性（冲击韧性）：韧性（冲击韧性）：表示材料在冲击载荷下抵抗变形和断裂的能力。表示材料在冲击载荷下抵抗变形和断裂的能力。四四..硬度指标硬度指标材料在外力作用下显现出的塑性变形能力称为材料的塑性材料在外力作用下显现出的塑性变形能力称为材料的塑性AAk=mg(H1-H2)，冲击功；S0缺口横截面积硬度：材料抵抗其他硬物压入其表面的能力。硬度：材料抵抗其他硬物压入其表面的能力。1.1.布氏硬度布氏硬度－淬火钢球或硬质合金球压入试样，用－淬火钢球或硬质合金球压入试样，用““HB”HB”表示，单位是表示，单位是MPaMPa，但习惯不标单位。，但习惯不标单位。一般机加工硬度为一般机加工硬度为＝＝220220～～250250HBHB)(MPaAFHB3.3.维氏硬度：维氏硬度：““HV”HV”，范围，范围00－－1000HV1000HV。。三三..塑性指塑性指标标强度、塑形，与脆性相对§2§2－－22单晶体的塑性变单晶体的塑性变形形§2§2－－22单晶体的塑性变单晶体的塑性变形形单晶体变形有两种方式：单晶体变形有两种方式：滑移和孪生滑移和孪生变形变形滑移变形容易，孪生是更困难滑移变形容易，孪生是更困难的一种变形方式。的一种变形方式。图2-2滑移变形示意图一一..滑移变形滑移变形1.1.滑移变形－在切应力的滑移变形－在切应力的作用下，晶体的一部分沿一作用下，晶体的一部分沿一定的晶面（定的晶面（滑移...