05508金属材料与热处理自考资料：金属及合金的塑性变形与断裂

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金属及合金的塑性变形与断裂

1．金属的弹性变形的实质就是金属晶格在外力作用下产生的弹性畸变。

2．在常温或低温下，金属塑性变形的方式主要有滑移和孪生等。金属单晶体的塑性变形有：滑移和孪晶。

3．钢在热加工后形成的纤维组织，是钢性能相应变化，即沿着纤维的方向上，具有较高的抗拉强度。

4．在轧制成形时，金属塑性变形中出现的形变织构为板织构。

5．金属材料经压力加工变形后，不仅改变了其外形尺寸，而且也使内部组织和性能发生变化。

6．滑移面总是原子排列最密的晶面。滑移方向总是原子排列最密的晶向。滑移通常沿晶体中原子密度最大的晶面和晶向而发生

7．一个滑移面和一个滑移方向组成一个滑移系。

8．塑性变形后，金属材料的物理性能和化学性能将发生明显变化。

9．塑性变形后，其残留应力包括：宏观内应力、微观内应力、点阵畸变等。

10．金属在外力作用下的变形过程可分为：弹性变形、弹塑性变形和断裂三个阶段。

11．冷热加工的区别在于加工后是否留下：加工硬化。

12．多晶体金属的晶粒越细,强度越高，塑性越好。

13．金属发生塑性变形时往往位错密度增加，硬度增加，强度提高。

14．加工硬化使金属的_强度增大，塑性降低_。

15．在轧制成形时，金属塑性变形中出现的形变织构为板织构。在拉拔成形时，金属塑性变形中出现的形变织构为丝织构。

16．形变织构:由于金属塑性变形使晶粒具有择优取向的组织叫做形变织构。

17．滑移：晶体的一部分相对于另一部分沿某些晶面和晶向发生滑动，这种变形方式就叫滑移。

18．滑移系：表示金属晶体在发生滑移时滑移动作可能采取的空间位向。

19．孪生：晶体的一部分沿一定的晶面和一定的晶向相对于另一部分晶体作均匀地切边。

20．加工硬化：在塑性变形过程中，随着变形程度的增加，金属的强度、硬度增加，而塑性、韧性下降的现象叫加工硬化。

21．产生加工硬化的原因：

1）位错密度随变形量增加而增加，从而使变形抗力增大。2）随变形量增加，亚结构细化，亚晶界对位错运动有阻碍作用。3）随变形量增加，空位密度增加。4）几何硬化。由于塑性变形时晶粒方位的转动，使各晶粒由有利位向墙到不利位札因而变形抗力增大。

22．加工硬化的利用：

1）加工硬化可以提高金属材料的强度；2）加工硬化是某些工件和半成品能够加工成型的重要因素；3）加工硬化可提高零件或构件在使用过程中的安全性。

23．金属单晶体的塑性变形有滑移和孪晶。

24．金属经冷加工塑性变形后，组织和性能发生的变化：

1）显微组织的变化；2）亚结构的细化；3）形变织构的形成；4）加工硬化；5）物理性能和化学性能的变化。

25．固溶强化及产生固溶强化的原因：

固溶强化：由于溶质原子进入溶剂晶格的间隙或结点，从而使晶格发生畸变，使固溶体硬度和强度升高，这种现象叫固溶强化现象。

合金固溶强化的基本原因是：合金中产生固溶强化的主要原因：一是在固溶体中溶质与溶剂的原子半径差所引起的弹性畸变，与位错之间产生的弹性交互作用，对在滑移面上运动着的位错有阻碍作用；而是在位错线上偏聚的溶质对位错的顶扎作用。

26．金属的断裂的主要方式及特点：

主要方式有：塑性断裂和脆性断裂

1）塑性断裂：又称延性断裂，断裂前发生大量的宏观塑性变形，断裂时承受的工程应力大于材料的屈服强度。设计时只需按材料的屈服强度计算承载能力，一般就能保证安全使用。

2）脆性断裂：金属在断裂过程中，极少或没有宏观塑性变形，但在局部区域仍存在一定的微观塑性变形。断裂时承受的工程应力通常不超过材料的屈服强度。设计时必须从脆断角度计算其承载能力，并充分估计过载的可能性。

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