金属力学性能复习资料

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1、1拉伸颈缩材料的应力应变曲线，拉伸时出现物理屈服和颈缩，拉伸时有塑性变形但不出现颈缩，拉伸时没有塑性变形。2比例极限：试样应力和应变成正比的关系时所能承受的最大应力，他是应力应变曲线上开始偏离直线的点。3弹性极限：他是由弹性变形过渡到塑性变形的临界应力，即产生弹性变形而又不产生塑性变形时所能承受的最大应力.4屈服强度：金属开始产生塑性变形的最小应力。有屈服点，存在屈服平台。意义是描述材料塑性变形时的抗力大小。5抗拉强度：试样断裂前所能承受的最大拉应力，是均匀塑性变形与非均匀塑性变形的分界点。6真实断裂强度：拉伸断裂时的载荷处

2、以端口处的真实截面积所得的应力值是真实断裂强度。7延伸率：试样断裂时标注长度的相对伸长值，由均匀延伸性和集中延伸率组成。8断面收缩率：试样断裂时断口横截面积的相对缩小率，有均匀断面收缩率和集中断面收索率组成。比较布氏，洛氏，韦氏硬度的异同点:不同点:1布氏硬度计用的是淬火钢和硬质合金的球形压头；2洛氏硬度计用的是金刚石圆锥形压头；3韦氏硬度计用的是金刚石四棱锥压头；4布氏硬度计是单位压痕面积上的载荷，测定的是压痕球冠的直径；5洛氏硬度计是单位压痕上的深度上的载荷，测定的是压痕的深度；6韦氏硬度计是单位压痕面积上的载荷，测定的

3、是菱形两条对角线长；7布氏硬度计可测不太硬的材料：操作繁琐，测定结果稳定，波动小;硬度值与强度等成定量关系，有换算公式；8洛氏硬度计测量压痕小，近似无损；易于批量操作；应用范围小；数据分散，可靠性差；表面洛氏硬度可用测量极爆的工件或表面覆盖材料的硬度；9韦氏硬度不存在P/D2恒定的限制；d测量比较准确；不宜用于批量操作；可测量显微硬度；通过对测量压头的替换实现从软到硬材料的测量相同点：1都是采用压入法，都存在压痕；2压头的硬度都比被测工件的硬度高弹性变形：原子之间的距离发生相对的变化，从而改变了吸引力和排斥力的大小，以便于外

4、力相平衡，这种受力后原子间距变化的宏观表现就是弹性变形弹性模量在本质上决定于金属的电子结构，而不依赖于金属材料的显微组织,弹性模量是应力和应变的比值，是原子间作用力曲线的斜率影响弹性模量的因素：纯金属单晶体沿不同晶体学方向的弹性模量不同；合金元素对合金的弹性模量影响很小；冷加工和热加工对弹性模量没有显著的影响9弹性比功：是金属材料吸收弹性变形的能力，通常是塑性变形前单位体积吸收的最大弹性变形功的表示，提高材料的弹性比功德方法是提高其弹性极限10应力和应变不完全同步，与时间有关，这就是弹性不完整性11弹性后效;这种加载时应变落

5、后于应力的现象叫正弹性后效，这种卸载时应变落后于应力的现象叫后弹性后效。切应力引起的弹性后效比正应力的大，没有切应力分量的多向压应力不引起弹性后效12循环韧性：弹性滞后环的面积所代表在一次交变应力循环周期中试样所吸收的能量，称为循环韧性，这种能量消耗，是金属有吸收外来机械功的能力13塑性变形：金属受力后产生不可恢复的永久变形称为塑性变形。塑性变形是金属区别于非金属的重要特征14金属的理论切变强度：如果外加切应力达到τm，则能克服两层原子间的作用力而引起相对滑移，这就是金属的理论切变强度，理论切变强度时切变弹性模量的十分之一1

6、5整体的滑移要同时克服上下两层所有原子的结合力，如果滑移不是整体进行，而是逐步进行，则只需要克服滑移面上下少数原子间的结合力就可以完成切变过程，切变强度很低，这种逐步滑移的构想呗试验证明，发现不是所有的滑移带均贯穿整个晶粒，其中有些滑移带中止于晶粒内部16滑移变形的位错机制（1）塑性变形是不可逆的永久变形，（2）按此机制估算的金属屈服强度与试验相符。位错从金属的一侧运动到另一侧就引起金属的塑性变形，位错运动使滑移面上方的原子从一个平衡位置到另一个平衡位置；位错滑移过后，金属中的原子处于稳定状态，他所引起的变形被保留下来而不可

7、能回复，这就是塑性变形17塑性变形通过位错的滑移来实现，因而金属的屈服强度很低。如果认为位错滑移就标志着塑性变形的开始。那么，开动位错的力就等于金属塑性变形的临界切应力。在纯金属中，位错的启动和滑移时所遇到的阻力只有经历点阵的摩擦力。如果产生宏观可见的塑性变形必须大量位错穿过警惕运动。位错源在外力的作用下可以增值放出大量的位错，这些大量位错的运动可累计起来形成宏观可见的塑性变形。因此，塑性变形量必然和位错数目及位错的滑移量有关。位错滑移所引起的塑性变形量与位错密度和每个位错在晶体中走过的平均距离成正比，因此，产生一定量的塑性

8、变形，必须要有足够数量的位错移动长度的距离18金属塑性变形的特点：1，金属塑性变形一滑移方式进行时，滑移沿特定的晶面和晶向发生，滑移面通常是原子排列最紧密的晶面，滑移方向是原子排列最紧密的方向。2，塑性变形必须在特定的应力下发生，只有当作用在滑移面上沿着滑移方向的切应力达到特定的数值时，该