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浅谈金属材料的塑性
发布时间:2015-10-16       关键字:金属材料,塑性             来源:富贸商城

   什么是金属材料的塑性?

塑性是材料在某种给定载荷下产生永久变形而不破坏的能力。对大多数的工程材料,当其应力低于弹性极限时, 产生的变形在外力去除后全部消除,材料恢复原状。这种情况下,应力的应变关系是线性的,表现为弹性行为。而应力超过弹性极限后,发生的变形包括弹性变形和塑性变形两部分,塑性变形不可逆。

 

金属材料塑性是指金属在载荷外力的作用下,产生塑性变形而不被破坏的能力。金属材料在受到拉伸时,长度和横截面积都要发生变化,因此,金属的塑性可以用延伸率(δ)和断面收缩率(ψ)两个指标来衡量。延伸率计算公式为δ=[(L1-L0)/L0]x100%;断面收缩率计算公式为ψ=[(F0-F1)/F0]x100%。金属材料在锻压、轧制、拔制等加工过程中,产生的弹性变形比塑性变形要小得多,通常忽略不计。这类利用塑性变形而使材料成形的加工方法,统称为塑性加工。

 

   金属材料的塑性有什么用?

在前面两个公式中不难看出δψ值越大,金属材料的延伸率和断面收缩率愈大,则该材料的塑性愈好,即材料能承受较大的塑性变形而不破坏。一般把延伸率大于百分之五的金属材料称为塑性材料(如低碳钢等),而把延伸率小于百分之五的金属材料称为脆性材料(如灰口铸铁等)。同时起始塑性变形抗力和继续塑性变形抗力决定了金属材料硬度值,塑性变形抗力越高,材料的强度越高,硬度值也就越高。塑性好的材料,它能在较大的宏观范围内产生塑性变形,并在塑性变形的同时使金属材料因塑性变形而强化,从而提高材料的强度,保证了零件的安全使用。此外,塑性好的材料可以顺利地进行某些成型工艺加工,如冲压、冷弯、冷拔、校直等。因此,选择金属材料作机械零件时,必须满足一定的塑性指标。

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