金属合金的塑性变形.ppt

第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理d↓→晶界面积↑晶界强化↑（）霍尔—配奇公式：——常数大体相当于单晶体金属的屈服治疗；d——晶粒的平均直径；K——表征晶界对强度影响程度的常数。二、晶粒大小对塑性变形的影响第31页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理滑移从先塑性的晶粒转移到相邻晶粒，取决于已滑移晶粒晶界附近的位错塞集群所产生的应力集中，能否激发相邻晶粒滑移学中的位错源开动起来。屈服第32页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理§6-4合金的塑性变形多相合金：加入的合金元素超过了它在基本金属中的饱和溶解度合金单相固体合金：有以基本金属为基的单相固溶体组织的合金在显微组织中除了以基本金属为基的固体外，还会出现第二相的合金第33页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理1、固溶强化溶质原子→晶格畸变→阻碍位错运动位错线上偏聚的溶质原子→钉扎位错（柯氏气团）（偏聚于位错周围的溶质原子好象形成了一处溶质原子的“气团”称为“柯氏气团”)位错运动↓柯氏气团→晶格畸形变能↓→位错处于较稳定状态→一、多晶体的塑性变形过程第34页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理2、合金元素固溶强化的规律第35页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理1、合金中两相性能相近合金的变形能为两相的平均值：两相的强度极限：两相的体积分数三、多相合金中两相性能相近第36页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理①硬而脆的第二相呈连续网线布在塑性相的晶界上脆性相在空间把塑性相分割开，使其变形能力元从发挥，合金的塑性和韧性急剧下降②脆性的第二相呈片状或层状分布在塑性相的基体上（霍尔一配奇火式）——铁素体的屈服强度——材料常数——珠光体片间距2、合金中两相的性能解相差很大第37页，共52页，星期日，2025年，2月5日关于金属合金的塑性变形第1页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理§6-1金属的变形特性§6-2单晶体金属的塑性变形§6-3多晶体的塑性变形§6-4合金的塑性变形§6-5塑性变形对金属组织和性能的影响§6-6金属的断裂主要内容第2页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理试件产生弹性变形金属材料承受静载荷时会发生变形。在载荷较小时，这种变形是弹性变形，卸载后材料恢复原状。当外力超过一定限度后，材料将发生塑性变形，卸载后材料不能恢复原状。弹性变形→塑性变形→断裂载荷增大§6-1金属的变形特性第3页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理材料受力后的受力状态和变形特征可用应力－应变曲线来描述。材料受外力P作用后产生的应力:(P－载荷,Ao试样原始面积)应变：(l0－试样的原始长度，?l－试样变形后的长度)一、应力－应变曲线第4页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理工程应力－应变曲线曲线：→弹性变形阶段弹性极限：弹塑性变形阶段对于无明显屈服的金属材料，规定以产生0.2%残余变形的应力值为屈服极0.2限（条件屈服极限或屈服强度）屈服极限、屈服点加工硬化（形变强化）：随着塑性变形的增大，塑性变形后抗力不断增加的现象颈缩→↓断裂断裂后试样的残余总变形量与原始长度Lo的百分比称为延伸率试样的横截面积Ao和断裂时的横截面积Ak之差与原横面积Ao的百分比称为断面收缩率ψψ第5页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与合金的塑性变形金属学与热处理真应力（S）：瞬时载荷（P）除以试样的瞬时截面积（A）真应变（de）：瞬时伸长量（dl）除以瞬时长度总应变：均匀塑性变形阶段（从屈服点至最大载荷点）的真应力一真应变曲线称为流变曲线K：常数?n：形变强化指数表征金属在均匀变形阶段的形变强化能力，n↑→形变强化能力↑二、真应力一直应变曲线第6页，共52页，星期日，2025年，2月5日第六章金属与