材料成形原理总复习课件.pptVIP

教学要求： 1.掌握主应力、主切应力、平均应力（静水压力）、 等效应力的概念；应力张量不变量的计算； 2.掌握平面应力莫尔圆的方程及利用莫尔圆求解问题的方法。 3.了解位移与应变的概念，了解点的应变状态； 小应变几何方程、应变连续方程的意义。 4.掌握塑性变形体积不变条件； 5.了解位移增量和应变增量、对数应变的概念。 6.掌握平面应力问题与平面应变问题的概念及特点。 7.理解掌握材料真实应力-应变曲线的概念及各段的特点， 8.了解常用的一些简化的材料模型。 9.掌握屈雷斯加和密塞斯理想材料的屈服准则的概念、数学表达式。 10.理解主应力法及其应用。滑移线法，掌握滑移线法的简单应用初步。 教学的重点 平面应力莫尔圆、塑性变形体积不变条件、屈服准则，主应力法、滑移线法的应用。 塑性力学知识回顾 塑性力学的基本概念-----应力、应变 塑性力学的基本方程-----应力平衡微分方程 塑性力学知识回顾 塑性力学的基本方程----小变形几何方程 塑性力学知识回顾 塑性力学的基本方程----屈服准则 塑性力学知识回顾 塑性力学的基本方程----本构方程 增量理论与全量理论 增量理论： d?为一正的瞬时参数。 ——等效塑性应变增量 ——等效应力 主应力状态下： 塑性力学知识回顾 全量理论： 塑性力学知识回顾 主应力法及其应用 滑移线场及其应用 有限元法及其应用 液态成形原理 液态金属的结构和性质； 凝固热力学与动力学； 液态金属在凝固过程中的传质及液体流动; 凝固过程中成分过冷及其对晶体生长形态的影响; 多相合金的凝固; 铸件凝固组织的形成与控制; 教学要求、重点与难点 教学要求： 1、了解液态金属的结构和性质：固体金属的加热、熔化； 液态金属的结构；液态金属的性质； 2、理解液态金属（合金）的流动性及充型能力。 3、了解液态金属（合金）凝固过程传质及液体流动。 4、掌握液态合金凝固过程中的“成分过冷”及其对对单相合金凝固过程的影响； 教学要求、重点与难点 教学要求： 5、理解共晶合金的凝固。 6、了解铸件宏观凝固组织的特征及形成机理； 7、掌握焊接凝固过程中的凝固、固态相变对组织性能的影响及组织、性能的控制技术。 教学的重点 液态合金凝固过程中的“成分过冷”; 焊接凝固过程中的凝固、固态相变对组织性能的影响。 实际金属的液态结构 液态金属内存在近程有序的原子集团。所以，液态金属结构具有如下特点： 液-固相变驱动力 非均质形核形核功 非均质形核临界晶核半径： 与均质形核完全相同。 非均质形核功 一、“成分过冷”条件和判据 “成分过冷”的形成条件分析 （K0＜1 情况下) ： → 界面前沿形成溶质富集层 → 液相线温度TL(x‘)随x’增大上升 → 当GL（界面前沿液相的实际温度梯度）小于液相线的斜率时，即: 出现“成分过冷” 。 液相中只有有限扩散时形成“成分过冷”的判据 液相部分混合时形成“成分过冷”的判据 成分过冷”对合金固溶体晶体形貌的影响规律 随“成分过冷”程度增大，固溶体生长方式： → 平面晶 → 胞状晶 →胞状树枝晶(柱状树枝晶) →内部等轴晶(自由树枝晶) 铸件的宏观组织 一、合理地控制浇注工艺和冷却条件 二、孕育处理 三、动力学细化 连接成形理论 第一节 焊接及其冶金热点 第二节 焊接热循环 第三节 焊接热影响区的组织和性能变化 第四节 焊接熔池凝固及控制 教学要求、重点与难点 教学要求： 了解焊接的物理本质、熔焊加热特点及接头形成; 理解焊接温度场的解析解； 掌握焊接热循环、焊接过程的组织转变特点； 掌握焊接热影响区的组织和性能； 掌握焊接熔池凝固及控制。 教学的重点 焊接热循环、焊接过程的组织转变特点；焊接热影响区的组织和性能； 焊接熔池凝固及控制 第二节 焊接热循环—概念 焊接热影响区的组织分布特征 3. 熔池凝固组织形态的多样性 在熔池两侧翼边界，由于结晶速度R非常小，温度梯度G较大，G/R 则很大，成分过冷接近于零，满足平面晶生长的条件。 熔池结晶组织的细化 通过提高形核率和抑制