注：σb=K(n/e)n的推导详见第23页， 结合37页第10参考题将其弄懂。
六、塑性与塑性指标
塑性： 是指材料断裂前产生塑性变形的能力。 意义： 防止偶然过载造成危害； 保证机件正常运行； 有利于塑性加工和修复。
六、塑性与塑性指标
1、伸长率指标： (1)最大应力下非比例伸长率δg，即 δg=ΔLg/L0×100％ (2)最大应力下总伸长率δgt ，即 δgt=ΔLgt/L0×100％ (3)断后伸长率δ，即δ=ΔLk/L0×100％
在变形过程中发生相变的超塑性。
结构超塑性： 在纯金属和单相合金的稳定结构中得到 的超塑性。
七、超塑性
3、条件： (1)超细晶粒，晶粒尺寸达微米量级，且为等轴晶； (2)合适的变形条件，变形温度在0.4Tm以上， 应变速率一般大于或等于10-3s-1。
(3)应变速率敏感指数较高，
出现超塑性的条件是0.3≤m≤1。 4、特点： 应变前后，晶粒基本上保持等轴状态。 晶界滑动产生的应变εg 在总应变εt中所占比例一般在50％70％之间。
3、屈服强度意义：
(1)作为防止因材料过量塑性变形而
导致机件失效的设计和选材依据；
(2)根据屈服强度与抗拉强度之比
(屈强比)的大小，衡量材料进一步
产生塑性变形的倾向，作为金属材
料冷塑性变形加工和确定机件缓解
应力集中防止脆断的参考依据。
三、影响金属材料屈服强度的因素(自学)
1、晶体结构：
2、晶界与亚结构：
即： L0/d0=5, →δ5
L0/d0=10,→δ10
六、塑性与塑性指标
2、断面收缩率： 试样拉断后， 缩颈处横截面积(A1)的最大减缩量; 与原始横截面积(A0)的百分比，
符号ψ表示，即
ψ=(A0-A1)/A0×100％
七、超塑性
1、定义：
在一定条件下，
呈现非常大的伸长率(约1000％)， 而不发生缩颈和断裂的现象。 2、分类： 相变超塑性:
§1.4
应变硬 化
塑性变形及其性能指标
缩颈
屈 服
拉伸伸长 断面收缩
§1.4
塑性变形及其性能指标
一、塑性变形机理(已学、自学)
二、屈服现象与屈服强度 三、影响金属材料屈服强度的因素(自学) 四、应变硬化 五、抗拉强度与缩颈条件 六、塑性与塑性指标 七、超塑性
二、屈服现象与屈服强度
(2)屈服点(σs): 屈服时对应的应力值； (3)上屈服点(σsu): 力首次下降前的最大应力值； 1、屈服现象： (4)下屈服点(σsl): (1)不均匀的塑性变形, 屈服阶段中最小应力； 平台或锯齿； 外力恒定， 试样继续伸长； 屈服机理 (自学) 或外力增加到一定数值 时，突然下降，随后， 在外力恒定下，继续 伸长变形。 (5)屈服伸长：屈服阶段产生的伸长； (6)屈服平台或屈服齿： 屈服伸长对应的水平线段或曲折线段。
二、屈服现象与屈服强度
2、屈服强度(表征屈服的性能指标)：
(1)金属材料屈服强度(σs)：
屈服时所对应的应力值。 σs=Fs/A0 通常把σsl作为屈服强度(屈服点)。σsl=Fsl/A0
二、屈服现象与屈服强度
(2)金属材料条件屈服强度(σ0.2)： ①规定残余伸长应力σr0.2 ： 卸除拉力后，
残余伸长达到规定的原始标伸长（弹性伸长加塑性伸长）应力σt0.5 ：
总伸长达到规定的原始标距百分比(0.5%)时的应力。
二、屈服现象与屈服强度
(3)高分子材料屈服点： 拉伸曲线上出现最大应力的点(应变约5-10％)。 如无极大值，则应变2％处的应力值。
二、屈服现象与屈服强度
根据GB5028-85 《金属薄板拉伸应变硬化指数(n值)实验方法》测定
四、应变硬化(形变强化)
3、应变硬化的意义：
(1)加工方面：
使金属进行均匀的塑性变形，
保证冷变形工艺顺利实施。
(2)应用方面： 可使金属机件具有一定的抗偶然过载能力， 保证机件使用安全。 (3)应变硬化是一种强化金属的重要手段， 如低碳钢、奥氏体不锈钢、有色金属等。
四、应变硬化(形变强化)
(2)高分子材料：
屈服后由范德瓦尔斯键变成共价键，
提高强度，造成应变硬化。
四、应变硬化(形变强化)
2、应变硬化指数(金属的真应力-真应变曲线) (1)Hollomon公式： S=Ken n为应变硬化指数；K为硬化系数。 (2)应变硬化指数n ： 反映了材料抵抗继续塑性变形的能力。 n =1→完全理想弹性体； n =0→S=K=常数→ 没有应变硬化能力。 n =0.1～0.5 (3)n值和屈服点σs大致呈反比关系： 即nσs=常数。
六、塑性与塑性指标
(4)分析（试棒尺寸的确定）： 缩颈前均匀伸长ΔLg＝βL0； (塑性伸长) 缩颈后局部伸长ΔLN(ΔLN=ΔLk-ΔLg)(塑性伸长) LN A0 断裂后总的伸长ΔLk=ΔLg+ΔLN LK L0 A0 断裂后总伸长率： LK / L0 A0 / L0 δ的大小与A0、L0密切相关。 国家规定 L0 / A0 11.3或5.65
3、溶质元素
4、第二相：
5、温度
6、应变速率与应力状态
四、应变硬化(形变强化)
0、定义： 随着变形量的增大，形变应力提高的现象。
四、应变硬化(形变强化)
1、应变硬化机理： (1)金属材料： ①多系滑移： 位错交互作用→形成割阶、位错锁和胞状结构等 →位错运动阻力增大→产生应变硬化。 ②交滑移： 刃位错随应变增加→密度增大→产生应变硬化。
五、抗拉强度与缩颈条件
1、抗拉强度： 最大实验力所对应的应力。 σb=Fb/A0 抗拉强度标志着材料的实际承载能力。
五、抗拉强度与缩颈条件
2、缩颈： 变形集中于局部区域的特殊状态。 因应变硬化跟不上塑性变形的发展， 使变形集中于试样局部区域而产生的。
缩颈形成点对应于最大载荷点，dF=0。 σb=K(n/e)n 缩颈应力依赖于K和n，以及应变速率敏感指数m。