金屬材料大多是由多晶體組成,不同在應(yīng)力作用
實際金屬塑性變形的特點
實際金屬材料大多是由多晶體組成,多晶體的塑性變形有以下特點:
1.各晶粒塑性變形的非同時性多晶體各晶粒的取向是不同的,這樣在外力作用
下,只有那些滑移面、滑移方向和外力的取向最適宜的晶粒,才優(yōu)先開始塑性變形。此
外,由于各晶粒的成分和組織狀態(tài)不同,也可能導(dǎo)致變形的起始時間不同;金屬材料中的
缺陷引起應(yīng)力集中,也往往在那些地方首先開始塑性變形。
金屬塑性變形的這一特點使我們無法測定真正的彈性極限和屈服極限等性能指標(biāo),而
只能在一定規(guī)定的條件下確定之。這問題將在下面討論。
2.各晶粒的塑性變形抗力和變形量不同在應(yīng)力作用下,由于各晶粒的成分及組織
不一致,故有的晶粒變形量大,有的變形量小。有可能大部分晶粒塑性變形量還不大時,
個別晶粒的塑性變形量已達(dá)到極限,甚至超過極限引起微裂。金屬材料的成分和組織愈不
均勻,各晶粒的塑性變形量愈不一致,愈引起早期斷裂。
3.塑性變形的進行需要一定時間在相同應(yīng)力作用下,時間長變形量就大,這一點
對高溫狀態(tài)下工作的零件尤為重要,一般要以應(yīng)力、應(yīng)變和時間三個參數(shù)才能表征它的失
效行為。故在測定金屬的塑性變形抗力時,要注意加載的速度。
4.塑性變形伴隨性能變化例如,金屬在常溫下進行塑性變形時,隨變形量增加,
其變形抗力增加,這就是加工硬化;塑性變形量增加,金屬的密度下降,電阻率升高,導(dǎo)
磁率下降,化學(xué)活性增大等等。這些性能的變化是與金屬組織結(jié)構(gòu)的變化、位錯密度的增
大和產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力等因素有關(guān)。