4-材料力學性能111121

復習第一章材料的彈性變形1、有哪些彈性材料？2、兩種彈性現(xiàn)象應力和應變成正比；應力和應力不成正比3、為什么會有彈性？金屬與陶瓷；高分子4、彈性指標彈性模量E(組織不敏感)、彈性極限

e

、彈性比功We材料彈性好的含義？有陶瓷彈簧嗎？5、彈性不完整性彈性后效與內(nèi)耗（組織不均勻，組織缺陷）；包申格效應如何利用彈性不完整性？機理是什么？6、超彈性材料材料：NiTi合金、NiTiCu合金、PtTi等超彈性定義:材料在外力作用下產(chǎn)生遠大于其彈性極限時的應變量，外力去除自動恢復其變形的現(xiàn)象“形狀記憶效應”

“形狀記憶合金”原因?NiTiAl合金的應力-應變曲線有無關于超彈性材料的最新研究報道？冬晨第二章材料的塑性加工：塑性要好使用：塑性好則強度低，但安全塑性變形方程彈性變形有：

=E

塑性變形呢？

T=K(

T)n

T、

T為真實應力應變，K稱強度系數(shù)，n為形變強度系數(shù)n=1時材料為彈性體，n=0材料無形變強化能力，一般金屬n在0.1~0.5之間還有一種方程：

T=K’(?T)m

?T為真實應變速率，K’為常數(shù)，m為應變速率敏感系數(shù)m=1時為粘性固體，m=0材料無應變速率敏感性，m越大抗頸縮能力越強為什么會有上述關系？塑性變形機理經(jīng)驗方程式2、塑性變形機理(1)晶體（一般的金屬、陶瓷）位錯及其運動晶體中存在位錯，晶體塑性變形：位錯滑移與孿生

位錯滑移系（滑移面+滑移方向）：滑移面:原子最密排晶面，滑移方向:原子最密排方向滑移系越多，塑性越好（面心立方Fe，密排六方Mg）使位錯滑移的力：切應力孿生：切變。變形量小，但可改變位錯滑移方向。為什么借助位錯滑移？晶體：偏離平衡位置一定值后，位錯啟動2、塑性變形機理：非位錯滑移(2)多晶體除位錯外，還存在晶界的移動和晶粒的轉動等發(fā)生在高溫蠕變、超塑性等現(xiàn)象中晶界是什么？(3)非晶體（常見的高分子）分子鏈團的運動，粘性流動會產(chǎn)生剪切帶和銀紋銀紋垂直于應力方向，與裂紋不同局部區(qū)域產(chǎn)生大量的空穴引起（折光度不同）塊狀非晶金屬的塑性？

高分子中的銀紋晶體：偏離平衡位置一定值后，位錯啟動非晶體：繼續(xù)偏離平衡位置3、屈服強度

s反映了材料對起始塑性變形的抗力為什么有上屈服點、下屈服點？為什么會有屈服平臺？為什么屈服平臺存在波動？原因分析金屬學：應變速率?與位錯密度

、位錯運動平均速率v及柏氏矢量大小b成正比：?=b

v變形前可動位錯少，為適應拉伸時夾頭移動速率的要求，必須增大位錯運動速率v。

v取決于應力的大小，v=(

/

0)m。

沿滑移面切應力，

0產(chǎn)生單位位錯滑移速度所需應力，m應力敏感系數(shù)。V大需應力大，產(chǎn)生上屈服點。塑性變形后，位錯大量增殖，

增加，速率下降(?=b

v)，因此應力突然降低，形成下屈服點大量位錯中，某些位錯在切應力作用下滑移產(chǎn)生變形。運動受阻時，另一些位錯在力的作用下開動，繼續(xù)產(chǎn)生變形，由此形成了鋸齒狀曲折線段。4、形變強化（拉伸曲線DB段）應力超過屈服強度后，變形需不斷增加外力材料有阻止繼續(xù)塑性變形的抗力，即形變強化性能原因D點時，大量位錯之間發(fā)生交互作用，位錯運動受阻位錯繼續(xù)滑移，需更大的應力

T=K(

T)n，n形變強化指數(shù)表幾種金屬材料在室溫下的n值材料狀態(tài)n0.6%C碳鋼淬火+540℃回火0.1670/30黃銅退火0.35~0.4n大，塑性變形均勻，可防止局部塑變導致構件失效局部塑變強化，防止進一步塑變-子彈殼的成型5、材料的強化如何強化？阻止位錯的運動強化機理阻止位錯的運動方法固溶強化碳固溶于鐵。溶質原子與位錯交互作用，位錯運動受阻第二相強化彌散強化。例如：Cu在Al中析出形成第二相，位錯受阻第二相本身性質、數(shù)量、大小、形狀與分布等晶粒細化強化晶界與位錯的作用Hall-Patch公式：晶粒越細，d越小，強度越高（硬度高，且韌性越好）相變強化通過相變獲得位錯運動困難的晶體結構。奧氏體→馬氏體形變強化5、材料的強化如何彌散？如何細化？如何相變？如何形變？如何阻止位錯運動?還有其他方法嗎？5、材料的強化沒有位錯完整晶體超級鋼計劃高分子的強化顆粒強化：形成交聯(lián)結構，力的傳遞