什么是弹性和塑性变形

(2010-09-13 09:36:57)

什么是弹性和塑性变形

材料在应力作用下的行为如图2.9所示。在低应力状态下为弹性变形，即当应力消逝后，材料的变形也将消逝。在材料的应力超过屈服点之后，材料将产生塑性变形，即永久变形，此时即使材料的应力全部解除，材料也不能回复到原来的状态

 

金属的塑性变形分别由位错运动和孪生变形所引起。晶体内位错运动在原子尺度上引起晶格变形的机理如图2.10所示，图a）位晶体中的韧位错，图b）为剪切力作用下位错移动1个晶格的空间距离，图c）为位错已运动到晶体的边缘。

晶体材料在应力作用下大量位错运动的结果将导致材料产生如下的结果：

       —— 滑移

       —— 屈服

       —— 留德尔斯线（钢）

       —— 裂纹尖端塑性区

       —— 空隙增长和聚结

       —— 韧性斯裂

 

孪生变形是在晶粒大小范围内整个晶格截面取向改变为两个完全相同的“孪生”（镜面）晶体。孪生产生较高幅值的声发射，孪生发生在锡、锌、钛中，但不发生在钢与铝中。图2.11为晶体中孪生产生的示意图。