14.金属的塑性变形习题

ID:6452620

大小:47.50 KB

页数:8页

时间:2018-01-14

14.金属的塑性变形习题_第1页
14.金属的塑性变形习题_第2页
14.金属的塑性变形习题_第3页
14.金属的塑性变形习题_第4页
14.金属的塑性变形习题_第5页
资源描述:

《14.金属的塑性变形习题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、金属的塑性变形习题1.名词解释塑性是指固体材料在外力作用下发生永久变形,而不破坏其完整性的能力。塑性指标为了衡量金属塑性的高低,需要有一种数量上的指标变形速率金属塑性加工时单位时间内工件的平均变形程度变形抗力塑性变形时,变形金属抵抗塑性变形的力超塑性材料在一定内部条件下和外部条件下,呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能的现象。交滑移在晶体中,出现两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移孪生变形晶体特定晶面(孪晶面)的原子沿一定方向(孪生方向)协同位移(称为切变)的结果包辛格效应在金属塑性加工过程中正向加载引起的塑性应变强化导致金属材料在

2、随后的反向加载过程中呈现塑性应变软化(屈服极限降低)的现象。残余应力引起附加应力的外因去处后,在物体内仍残存的应力叫残余应力,残余应力是弹性应力,不超过材料的屈服应力,也是相互平衡成对出现的。最小阻力定律当物体各质点有在不同方向移动的可能时,变形物体内的每一个质点都将沿其最小阻力方向移动。2.影响金属塑性的内因和外因有哪些?答案:影响金属塑性高低的主要因素有两方面:内因,金属本身的化学成分、组织结构等;外因,变形温度、变形速度、变形程度、应力状态、变形状态、尺寸以苏、周围介质等。3.改善金属材料的工艺塑性有哪些途径,怎样才能获得金属材料的超塑性?答案:

3、(1)途径:①控制化学成分、改善组织结构,提高材料的成分和组织的均匀性;②采用合适的变形温度-速度制度;③选用三向压应力较强的变形过程,减小变形的不均匀性,尽量造成均匀的变形状态;④避免加热和加工时周围介质的不良影响。(2)获得金属材料超塑性的方法:①超细等轴晶粒组织在一定温度区间和一定的变形速度条件可以获得恒温超塑性;②材料具有固态相变的特性,并在外加载荷作用下,在相变温度上下循环加热与冷却,诱发产生发福的组织结构变化时金属原子;发生剧烈运动而呈现出相变超塑性。③有些材料在消除应力退火过程中,在应力作用下也可以得到超塑性。1.单晶体塑性变形的主要机制

4、有哪些?其机理分别是什么?答案:单晶体塑性变形的主要机制有滑移与孪生。滑移是指在力的作用下,晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于晶体的另一部分发生相对移动。孪生是在切应力作用下,晶体的一部分沿着一定的晶面(孪生面)和一定的晶向(孪生方向)发生均匀切变,变形后,晶体的变形部分与未变形部分构成了镜面对称关系,镜面两侧晶体的相对位向发生了改变。晶体的滑移过程,实质上就是位错的移动和增殖的过程。而孪生是通过部分位错横扫孪生面而进行的。2.超塑性变形力学方程中,m的物理意义是什么?答案:m值指的是应变速率敏感指数:反应材料抗局部收缩或产生均匀拉深变形的能力。3.

5、多晶体金属塑性变形的主要特点和主要机制有哪些?答案:多晶体金属的塑性变形有以下主要特点:(1)各晶粒变形的不同时性。(2)各晶粒变形的相互协调性。(3)晶粒之间、晶内与晶界之间变形的不均匀性。多晶体金属塑性变形的主要机制有:(1)晶内变形,包括滑移、孪生;(2)晶间变形,包括滑动、转动1.试比较孪生变形和滑移变形的异同。答案:滑移与孪生的比较 相同点:通过位错运动实现;两者都不改变晶体结构类型 Ø 区别:  1)晶体中的位向 滑移:晶体中已滑移部分与未滑移部分的位向相同 孪生:已孪生部分(孪晶)和未孪生部分(基体)的位向不同,两部分之间具有特定的位向关

6、系(镜面对称) 2)变形机制:      滑移是全位错运动的结果;孪生是部分位错 3)对塑性变形的贡献:总变形量大;孪生(小) 4)变形应力: 近似临界分切应力;高于临界分切应力 5)变形条件:一般情况下,先发生滑移变形;    滑移变形难以进行时,或晶体对称度很低、变形温度较低、加载速率较高,发生孪生变形 2.晶体滑移的实质是什么?为何滑移总是沿原子密度最大的方向发生?答案:滑移的实质是部分晶体发生相对移动,晶体间出现位错。滑移总是沿着晶体中原子密度最大的方向进行,这是由于原子最大的密排面之间、密排方向之间的间距最大,点阵阻力最小。因此滑移面为该晶体

7、的密排面,滑移方向为该面上的密排方向。3.金属材料发生屈服时,为什么会产生吕德斯带?答案:吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时,由于局部的突然屈服产生不均匀变形,而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。当退火低碳钢薄板进行冲压时,其应力接近屈服点,变形就会首先在应力集中的区域开始,拼立即出现软化现象,应力下降。在这一应力作用下,变形在这个区域可以继续进行到一定程度,这时在变形区和未变形区的交界处会产生较大的应力集中和屈服,使得变形区逐渐向未变形区扩展。但是,在离变形区较远的地方,仍然不会发生变形,于是就形成了狭窄的条状区1.加工硬化影响因素有哪些?答

8、案:(1)金属本身组织的影响;(2)温度的影响;(3)变形速度和变形程度的影响;(4)晶粒尺寸

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文

此文档下载收益归作者所有

当前文档最多预览五页,下载文档查看全文
正文描述:

《14.金属的塑性变形习题》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在教育资源-天天文库

1、金属的塑性变形习题1.名词解释塑性是指固体材料在外力作用下发生永久变形,而不破坏其完整性的能力。塑性指标为了衡量金属塑性的高低,需要有一种数量上的指标变形速率金属塑性加工时单位时间内工件的平均变形程度变形抗力塑性变形时,变形金属抵抗塑性变形的力超塑性材料在一定内部条件下和外部条件下,呈现出异常低的流变抗力、异常高的流变性能的现象。交滑移在晶体中,出现两个或多个滑移面沿着某个共同的滑移方向同时或交替滑移孪生变形晶体特定晶面(孪晶面)的原子沿一定方向(孪生方向)协同位移(称为切变)的结果包辛格效应在金属塑性加工过程中正向加载引起的塑性应变强化导致金属材料在

2、随后的反向加载过程中呈现塑性应变软化(屈服极限降低)的现象。残余应力引起附加应力的外因去处后,在物体内仍残存的应力叫残余应力,残余应力是弹性应力,不超过材料的屈服应力,也是相互平衡成对出现的。最小阻力定律当物体各质点有在不同方向移动的可能时,变形物体内的每一个质点都将沿其最小阻力方向移动。2.影响金属塑性的内因和外因有哪些?答案:影响金属塑性高低的主要因素有两方面:内因,金属本身的化学成分、组织结构等;外因,变形温度、变形速度、变形程度、应力状态、变形状态、尺寸以苏、周围介质等。3.改善金属材料的工艺塑性有哪些途径,怎样才能获得金属材料的超塑性?答案:

3、(1)途径:①控制化学成分、改善组织结构,提高材料的成分和组织的均匀性;②采用合适的变形温度-速度制度;③选用三向压应力较强的变形过程,减小变形的不均匀性,尽量造成均匀的变形状态;④避免加热和加工时周围介质的不良影响。(2)获得金属材料超塑性的方法:①超细等轴晶粒组织在一定温度区间和一定的变形速度条件可以获得恒温超塑性;②材料具有固态相变的特性,并在外加载荷作用下,在相变温度上下循环加热与冷却,诱发产生发福的组织结构变化时金属原子;发生剧烈运动而呈现出相变超塑性。③有些材料在消除应力退火过程中,在应力作用下也可以得到超塑性。1.单晶体塑性变形的主要机制

4、有哪些?其机理分别是什么?答案:单晶体塑性变形的主要机制有滑移与孪生。滑移是指在力的作用下,晶体的一部分沿一定的晶面和晶向相对于晶体的另一部分发生相对移动。孪生是在切应力作用下,晶体的一部分沿着一定的晶面(孪生面)和一定的晶向(孪生方向)发生均匀切变,变形后,晶体的变形部分与未变形部分构成了镜面对称关系,镜面两侧晶体的相对位向发生了改变。晶体的滑移过程,实质上就是位错的移动和增殖的过程。而孪生是通过部分位错横扫孪生面而进行的。2.超塑性变形力学方程中,m的物理意义是什么?答案:m值指的是应变速率敏感指数:反应材料抗局部收缩或产生均匀拉深变形的能力。3.

5、多晶体金属塑性变形的主要特点和主要机制有哪些?答案:多晶体金属的塑性变形有以下主要特点:(1)各晶粒变形的不同时性。(2)各晶粒变形的相互协调性。(3)晶粒之间、晶内与晶界之间变形的不均匀性。多晶体金属塑性变形的主要机制有:(1)晶内变形,包括滑移、孪生;(2)晶间变形,包括滑动、转动1.试比较孪生变形和滑移变形的异同。答案:滑移与孪生的比较 相同点:通过位错运动实现;两者都不改变晶体结构类型 Ø 区别:  1)晶体中的位向 滑移:晶体中已滑移部分与未滑移部分的位向相同 孪生:已孪生部分(孪晶)和未孪生部分(基体)的位向不同,两部分之间具有特定的位向关

6、系(镜面对称) 2)变形机制:      滑移是全位错运动的结果;孪生是部分位错 3)对塑性变形的贡献:总变形量大;孪生(小) 4)变形应力: 近似临界分切应力;高于临界分切应力 5)变形条件:一般情况下,先发生滑移变形;    滑移变形难以进行时,或晶体对称度很低、变形温度较低、加载速率较高,发生孪生变形 2.晶体滑移的实质是什么?为何滑移总是沿原子密度最大的方向发生?答案:滑移的实质是部分晶体发生相对移动,晶体间出现位错。滑移总是沿着晶体中原子密度最大的方向进行,这是由于原子最大的密排面之间、密排方向之间的间距最大,点阵阻力最小。因此滑移面为该晶体

7、的密排面,滑移方向为该面上的密排方向。3.金属材料发生屈服时,为什么会产生吕德斯带?答案:吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时,由于局部的突然屈服产生不均匀变形,而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。当退火低碳钢薄板进行冲压时,其应力接近屈服点,变形就会首先在应力集中的区域开始,拼立即出现软化现象,应力下降。在这一应力作用下,变形在这个区域可以继续进行到一定程度,这时在变形区和未变形区的交界处会产生较大的应力集中和屈服,使得变形区逐渐向未变形区扩展。但是,在离变形区较远的地方,仍然不会发生变形,于是就形成了狭窄的条状区1.加工硬化影响因素有哪些?答

8、案:(1)金属本身组织的影响;(2)温度的影响;(3)变形速度和变形程度的影响;(4)晶粒尺寸

显示全部收起
温馨提示:
1. 部分包含数学公式或PPT动画的文件,查看预览时可能会显示错乱或异常,文件下载后无此问题,请放心下载。
2. 本文档由用户上传,版权归属用户,天天文库负责整理代发布。如果您对本文档版权有争议请及时联系客服。
3. 下载前请仔细阅读文档内容,确认文档内容符合您的需求后进行下载,若出现内容与标题不符可向本站投诉处理。
4. 下载文档时可能由于网络波动等原因无法下载或下载错误,付费完成后未能成功下载的用户请联系客服处理。
关闭