文档介绍:
本章要点:通过变形机理阐述塑性变形的物理-
化学本质,以及塑性变形发生的主要
现象。
塑性变形机理主要有:常温: 滑移变形机理
孪生变形机理
高温: 扩散变形机理
晶界变形机理
单晶体的塑性变形
滑移——在外力作用下,晶体相邻二部分沿一
定晶面、一定晶向彼此产生相对移动。
内在条件:晶体要有滑移系
外部条件:有外力作用,使作用在滑移面上
的滑移方向上的分切应力τ达到
临界切应力τK
①滑移系
滑移系——一个滑移面和此面上的一个滑移方
向组成一个滑移系
讨论
a)晶体结构不同,滑移系不同
b)温度不同,滑移系不同
c)滑移系越多,晶体塑性越高
面心立方、体心立方>密排六方
为什么面心立方的塑性要比体心立方的好?
滑移方向对滑移的贡献比滑移面大。
②临界切应力τK
晶体在外力作用下,产生滑移的力是
滑移面上沿滑移方向作用的分切应力,当
τ→τK时,才能发生滑移。
设试样的横断面积为 F0
作用力为 P
作用力与滑移面法线夹角为φ
作用力与滑移方向夹角为λ
外力P在滑移方向上的分力为:
P·cosλ
滑移面面积为: F0 /cos φ
1
滑移方向上的分切应力为:
τ=P/ F0·cosλ· cos φ=σ· cosλ· cos φ
P↑,τ↑
当τ→τK时,σ→σs
τK =σs· cosλ· cos φ
cosλ· cos φ——取向因子
讨论
a)τK 是表征材料特征的物理量,与λ、φ无关,即:
τK与取向因子无关,与滑移面、滑移方向的位置
无关
对一定晶体,取向不同, 产生滑移所需的拉
伸应力不同。
σs = τK/ cosλ· cos φ
cosλ· cos φ↑, σs ↓
当滑移方向、拉力方向、滑移面法线在同一
平面上,即λ+φ=90°时,沿滑移方向的
分力P· cosλ最大。 1