工程材料力學(xué)性能-展示頁(yè)
2025-01-06 03:18本頁(yè)面
【正文】 、塑性 (Ductility)、韌性(Toughness)、耐磨性 (Wear resistance)等。 載荷 靜載荷：靜拉伸、壓縮、彎曲、扭轉(zhuǎn) 動(dòng)載荷 周期變動(dòng)載荷：如交變載荷，大小方向均作周期性變動(dòng) 隨機(jī)變動(dòng)載荷 幾類典型載荷 應(yīng)力、應(yīng)變 應(yīng)力 ?—— 材料受外加載荷作用時(shí)單位面積的內(nèi)力，單位： MPa ?= P/F0 應(yīng)變 ?、 ?—— 材料單位長(zhǎng)度（或面積）上的伸長(zhǎng)或收縮，單位：無(wú) ? =（ ll0） /l0， ? = （ F0F） /F0 l F F0 l0 P P 材料靜拉伸試驗(yàn) 靜拉伸應(yīng)力 — 應(yīng)變曲線 ?b ?K ?s ?e ? /MPa ? ?e ?K E 塑性材料拉伸應(yīng)力 — 應(yīng)變曲線 塑性材料在靜拉伸載荷作用下從開始變形到斷裂可分為三個(gè)階段： ? 彈性變形階段 ? 塑性變形階段（ 加工硬化 ） ? 斷裂 彈性變形 性能指標(biāo)： 彈性模量 —— 反應(yīng)材料抵抗彈性變形的能力 正變彈性模量： E=tg?=?/? （虎克定理） 彈性極限 ?e—— 材料由彈性變形階段過渡到塑性變形時(shí)的應(yīng)力，一般規(guī)定以產(chǎn)生一定殘余伸長(zhǎng)（如 %）時(shí)的應(yīng)力為彈性極限，記為 ? 彈性 ?e—— 可以回復(fù)的最大變形量 彈性比功 ?e—— 材料吸收彈性變形功的能力 彈性變形 —— 材料在載荷作用下發(fā)生的可以 完全回復(fù) 的變形 實(shí)質(zhì) —— 反應(yīng)原子間作用力大小 ? /MPa ? ?e ?e ? Eeeee 2212???? ??金屬材料彈性變形特點(diǎn) ? 變形可完全回復(fù) ? 變形量小 彈性變形原子水平解釋 彈性模量影響因素 彈性模量是組織不敏感參量，主要取決于原子本性與晶格類型。 —— 因此，溫度升高，彈性模量減小 彈性模量與熔點(diǎn)的關(guān)系 塑性變形 塑性變形 —— 材料發(fā)生的不可逆變形。 ⑴ 滑移只能在切應(yīng)力的作用下發(fā)生。 ⑵ 滑移常沿晶體中 原子密度最大的晶面和晶向發(fā)生，這是因?yàn)樵用芏茸畲蟮木婧途蛑g間距最大，結(jié)合力最弱，產(chǎn)生滑移所需切應(yīng)力最小。滑移的結(jié)果在晶體表面形成臺(tái)階，稱滑移線 ，若干條滑移線組成一個(gè)滑移帶。轉(zhuǎn)動(dòng)有兩種：一種是滑移面向外力軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)，另一種是在滑移面上滑移方向向最大切應(yīng)力方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 滑移的特點(diǎn) 滑移系 常見晶體結(jié)構(gòu)的滑移面是原子最密排面，滑移方向是原子最密排方向。 晶體結(jié)構(gòu) 體心立方 面心立方 密排六方 滑移系 滑移面 （ 110） （ 111） （ 001） 滑移方向 [111] [110] [001] 滑移系數(shù)量 12 12 3 產(chǎn)生滑移的力學(xué)條件 ????? coscoscos/ cos ??? AFAF ???? coscos ??sc ?? coscos ?假設(shè)滑移面法向與外力 F的方向夾角為 ?，滑移方向與外力F的方向夾角為 ?，那么，作用在滑移方向上的分切應(yīng)力 ?為， 只有當(dāng) ?達(dá)到某一臨界值 ?c時(shí)，滑移才能開始，此時(shí)宏觀上材料開始屈服， F/A等于 ?s，因此， ?c稱為晶體的臨界分切應(yīng)力，其數(shù)值取決于材料的本性、溫度和加載速率。取向因子大，容易滿足條件 ??c，滑移容易產(chǎn)生，因此該滑移方向稱為 軟取向 ；相反，取向因子小的滑移方向稱為 硬取向 。 孿生 材料滑
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