W14 弹性变形和单晶体的塑形变形.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 在化工生产中，所处理的物料有很多是流体。根据生产要求，往往需要将这些流体按照生产程序从一个设备输送到另一个设备。除了流体输送外，化工生产中的传热、传质过程以及化学反应大都是在流动下进行的。流体流动的状态对这些单元操作有着很大影响。为了深入理解这些单元操作的原理，就必须掌握流体流动的基本原理。可以说流体流动的基本原理是本课程的重要基础。 * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 1、材料什么时候屈服？ 　　有一滑移系达到临界分切应力 2、取向因子与什么有关系？ 　　各滑移系(滑移面及滑移方向)与F的位置关系 思考 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 d. 滑移时晶面的转动 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 The mechanism? 最大切应力? ?’ 滑移 ?’’ 旋转 旋转效果：使滑移方向转至最大切应力方向，从而更容易滑移。 法向分应力σ1, σ2使滑移面发生转动，并逐渐与轴趋于平行。 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 受压时的旋转 结果，使滑移面逐渐趋于与压力轴线相垂直 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 滑移面转动，滑移方向不断改变 滑移面上的分切应力也会发生变化。 ? 越靠近45°，越有利于滑移。反之，不利于滑移。 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 e.多系滑移 多个滑移系：在外力增加时，谁先达到临界值，谁先滑移； 滑移过程中各滑移系上的分切应力会不断变化； 一组不能滑移时，另一组滑移系有可能达到临界值； 所以有可能两组或者更多组滑移面上同时进行滑移，或交替进行。 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 交滑移现象：两个或多个滑移面沿着共同的滑移方向同时或者交替滑移。 实质是螺位错在不改变滑移方向前提下，从一个滑移面转到相交接的另一个滑移面的过程，可使滑移有更大灵活性。 强化机制：在多系滑移过程中，不同滑移系的位错相互交割，而使位错移动困难，从而起到强化的作用。 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 FCC结构中确定滑移系统－－镜像法则 找到加载方向所在的取向三角形 根据位置确定先开始的滑移系 三角形内部－－1个滑移系开动； 三角形边界－－2个滑移系开动； {110}顶点上－－ 4个滑移系开动； {111}顶点上－－ 6个滑移系开动； {001}顶点上－－ 8个滑移系开动。 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 Example 1: 1) Determine FCC crystal having {111}110 slip system; 2) Answer the active slip system in response to tensile loading along . 1) Solve: ① Draw a standard projection. ② Label the loading direction in standard projection. ③ Determine the active S.S by Reflection Rule. * 5.2.1 单晶体的塑形变形 ④ a) F locate inside the orientation triangle (F1), single slip. b) F locate at the edge of the orientation triangle (F2), double (duplex) slip. c) F locate at the corner of the orientation triangle, multiple slip. ?F1 ?F2 ?F3 ? * 5.2.1 单晶体的塑形变形 example 2： 对一个FCC单晶棒，沿[215]方向拉伸，请确定哪个滑移系先开动？ 首先：画出晶体的(001)标准投影图，然后找到所在的取向三角形[101]-[111]-[001]。 按照镜像法则，FCC晶体的滑移面应该是(111)的镜像[011]，滑移方向应该是[101]的镜像(111) 。所以，滑移系(111) [011]先开动。 * 5.2.1 单晶体的塑形变形 Case 1. along FCC, orientation triangle : slip system is * 5.4 高聚物