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第一章: 金属在单向静拉伸载荷下的力学性能 §1- 2 弹性变形 §1- 2 弹性变形 ——弹性变形的力学性能指标三、比例极限与弹性极限： 1. 定义： 比例极限: σp= Pp/Fo : 物理意义:——表征材料的应力与应变能成正比、或能保持直线 关系的最大抗力，是弹簧、精密测量仪器等机 械构件的设计要求标准 弹性极限: σe = Pe/Fo 物理意义:——表征材料不发生塑性变形的最大抗力，是不能产 生微量塑性变形的机械构件的设计要求标准 §1- 2 弹性变形 ——弹性变形的力学性能指标三、比例极限与弹性极限： 2. 规定比例极限与规定弹性极限： 比例极限: 当tgθp=1.5tgθo(增加了50%)时,即规定定义此时的σ值为规定比例极限σp,记为：σp =σp50 如要求较高，也可规定tgθp=1.25tgθo(或=1.1tgθo)时的σ值为规定比例极限σp , 记为:σp25或σp10 弹性极限: 定义残余变形为0.01%时为规定弹性极限σe §1- 2 弹性变形 ——弹性变形的力学性能指标四、弹性比功： 定义: Ae =σe×εe/2 =σe2/2E 物理意义--表征材料吸收弹性变形能的能力，可作为储能、 减震材料的力学指标。 因弹性模量E是对组织不敏感的常数指标，故需提高材料的弹性极限σe才能提高弹性比功Ae §1- 2 弹性变形 ——弹性变形的力学性能指标五、弹性不完整性： 1）包申格效应: 2）弹性后效:---滞弹性、弹性蠕变 ---指当加、卸载速度相对较快时，应变落后于应力的现象 弹性后效可有两种表现： ①快速加载后保持应力不变，应变滞后并逐渐增加 ②快速加载后保持应变不变，应力逐渐松驰 特点: TOC越高，时间越长，弹性后效越明显。 原因: 与点缺陷运动有关。点缺陷在应力场的作用下扩散并产生有序分布，使晶体的晶格尺寸继续改变，或使应力场降低。 §1- 2 弹性变形 ——弹性变形的力学性能指标五、弹性不完整性： 3)弹性滞后环与循环韧性： 弹性滞后环：当外力为交变载荷时，因弹性后效而使来回的加载、卸载的应力-应变曲线不重合而形成的一个闭合回路 该滞后环所包围的面积表示材料在一个应力循环中所吸收的不可逆变形功(可能转化为热能、组织结构畸变能等)叫材料的循环韧性。该指标表示了材料的消震能力的大小。 制造乐器用金属要求消震性极低(共振性好)、反弹良好，循环韧性值低 §1- 2 弹性变形 ——弹性变形的力学性能指标五、弹性不完整性： 弹性滞后环：当外力为交变载荷时，因弹性后效而使来回的加载、卸载的应力-应变曲线不重合而形成的一个闭合回路 §1- 3 塑性变形 §1-3 塑性变形 一、塑性变形的定义和机理： 1)定义：指撤去外力后仍不能回复的变形部份 2)机理: 滑移、孪生、高温蠕变、晶界滑移（动） 滑移：在形变温度不低的情况下产生于滑移系多的晶系，对变 形量的贡献大(90%)； 孪生：产生于滑移系少的晶系，且须冲击应力(来不及传递开)、 温度较低等条件下才发生，对变形量的贡献小 §1-3 塑性变形一、塑性变形的定义和机理： 3) 特点： ①低应力下产生（远低于理论强度）； ②具有形变强化效果：应变量与应力保持增函数关系； ③变形的不均匀性：表现在各晶粒的内部、各晶粒之间的变形量的不均匀性和不同时性，但随变形量的增加，该不均匀性的表现减弱； ④应力应变间不再保持直线关系，在撤去外力后不能完全恢复为零，有残余变形余留； ⑤塑性变形同时伴有弹性变形产生，其相对应的弹性变形的大小为撤去外力后消失的那部分变形量，保留下来的残余变形量作为相应的塑性变形量。 §1-3 塑性变形二、塑性变形的两个阶段： 均匀变形阶段：材料抗力的增加跟得上应变的增加，也 称为形变强化阶段 集中变形阶段：材料抗力的增加跟不上应变的增加 §1-3 塑性变形三、屈服现象： 1. 屈服现象: 泛指：金属材料开始发生明显塑性变形的现象； 特指：具有上下屈服点的金属材料，在试验时出现外 力不增加或仅仅小幅波动的状况下，试样应变 量大幅增加的现象。 吕德丝带: 为已变形区与未变形区的边界，与力轴成45o角，先出现于局部区