金属塑性成形复习重点详解.docx

金属塑性成形原理复习提纲 1. 加工硬化及其影响、与消除措施； 2. 塑性及其影响因素（温度、应力状态、变形速度、组织结构等）； 3. 变形抗力及其影响因素； 4. 金属的超塑性； 5. 塑性理论采用的几个假设； 6. 主应力，应力状态特征方程，应力张量三个不变量的物理意义； 7. 应力张量，应力张量的分解及其物理意义，应力偏张量三个不变量的物理意义； 8. 主切应力及其面上的应力分布； 9. 等效应力与其物理意义； 10. 应变增量与应变速率； 11. 塑性变形程度的几种表示形式及其之间的关系； 12. 体积不变条件及其表示形式； 13. 屈服准则及两种常用准则的定义，它们的数学表达式与物理解释，屈服准则的简化表达式，两准则在什么状态下相差最大和最小； 14. 硬化材料的应力状态的三种不同情况； 15. 塑性应力应变关系的特点、增量理论与全量理论及其数学表达式； 16. 真实应力-应变曲线的简化表示形式； 17. 最小阻力定律，不均匀变形，附加应力及残余应力与其影响； 18. 塑性成形时摩擦的特点； 19. 圆柱体镦粗变形的特点(将出现什么形状)，分几个什么变形区，变形程度较大时因什么原因将怎样的破坏； 20. 弯曲时变形区中内外区的应力与应变状态分布，应力与应变中性层的变化； 21. 圆筒件拉深变形的实质，根据作用不同，可将毛坯分为哪几个区，各区的应力应变状态分布，塑性变形区在哪些区，拉深将产生什么样的破坏； 22. 主应力的求解，应力张量的分解； 23. 由屈服准则和塑性应力应变关系求解应力或应变状态； 24. 主应力法求解塑性成形问题； 25. 滑移线法及应用。 1.加工硬化指经过塑性变形后，金属内部的组织结构和物理力学性能发生改变，其塑性、韧性下降，强度、硬度增加，继续变形的力提高的现象。 加工硬化的后果： 强度提高，增加设备吨位； 塑性下降，降低变形程度，增加变形工序和中间退火工序； 强化金属材料（不能热处理的），提高金属零件的强度，改善冷塑性加工的工艺性能。 经冷塑性变形后金属产生加工硬化，如将变形后的金属加热到一定温度，又将产生软化，塑性韧性提高，强度硬度降低，即产生回复和再结晶 2.金属的塑性 指固体金属在外力的作用下产生永久变形而不破坏其完整性的能力。 1、晶格类型的影响 面心立方晶格结构：塑性较好 体心立方晶格结构：塑性较差 密排六方晶格结构：塑性较差 组织结构的影响 变形温度对塑性影响显著，总趋势：温度升高、塑性增加。 3.金属的变形抗力及其影响因素 金属受外力而变形，抵抗变形的力 — 变形抗力 变形抗力的影响因素 化学成分 组织结构 变形温度 变形速度 变形程度 应力状态 4.金属的超塑性 — 金属材料在一定的内部条件和外部条件下变形体现出的极高的塑性，延伸率达d＝100％～2000％。 超塑性的影响因素 ? 组织结构（晶粒度5 ~ 10mm） ? 变形温度（0.5 ~ 0.7T m） ? 变形速度（10-4 ~ 10-1 min-1） 5.塑性力学的基本假设 ? 变形体连续 变形体均质和各向同性 ? 变形体静力平衡 体积力和体积变形不计 6.7.8. 9.等效应力： 10.应变增量：在无限小的时间间隔dt内，变形体内质点产生极小的位移变化（位移增量），引起的无限小的应变增加量。 应变速率：单位时间内的应变大小。 应变增量： 应变速率： 11. 12. 13. 中间主应力的影响 —屈服准则的简化表达式 Mises屈服表面是Tresca 六棱柱面的外接圆柱面，当单向应力和轴对称应力状态时，两准则相同；当平面应变状态时，两准则相差最大。 14. 15. 增量理论（流动理论）— 描述应力与应变增量或应变速率之间的关系，与加载历史无关。 全量理论（形变理论）— 描述应力与塑性全量应变之间的关系。可适用于简单加载（在加载过程中任一点的各应力分量都按同一比例增加 — 比例加载），应力主轴与全量应变主轴重合的情况。 16.真实应力－应变曲线的公式表达形式 17.最小阻力定律： 当变形体内质点有可能沿不同方向移动时，则各质点将向着阻力最小的方向移动。 影响金属塑性变形与流动的因素： 一、摩擦的影响 二、工具形状是金属塑性流动的决定性影响因素 三、金属各部分之间关系的影响 四、金属本身性质不均匀的影响 附加应力： 由于变形体内各部分的不均匀变形受到变形体整体性的限制，从而在各部分之间产生成对存在的相互平衡的内应力。 附加应力的不良后果： ? 引起变形体的应力状态发生变化，使应力分布 更加不均匀； ? 提高单位变形力； ? 降低