什么是塑性形变和弹性形变
一、塑性形变
塑性变形是一种不可自行恢复的变形。工程材料及构件受载超过弹性变形范围之后将发生永久的变形,即卸除载荷后将出现不可恢复的变形,或称残余变形,这就是塑性变形。不是任何工程材料都具有塑性变形的能力。金属、塑料等都具有不同程度的塑性变形能力,故可称为塑性材料。玻璃、陶瓷、石墨等脆性材料则无塑性变形能力。工程构件设计_一般不允许出现明显的塑性变形,否则构件将不能维持原先的形状甚至发生断裂。
二、弹性形变
在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤消后,物体能恢复原状,则这样的形变叫做弹性形变。此时对与它接触的物体会产生力的作用,这种力叫做弹力。如弹簧的形变等。
在外力的作用下,物体发生形变,当外力撤去后,物体不能恢复原状,则称这样的形变叫做塑性形变,如橡皮泥的形变等。因物体
受力情况不同,在弹性限度内,弹性形变有四种基本类型:即拉伸和压缩形变;切变;弯曲形变和扭转形变。
扩展资料
塑性形变和弹性形变产生的机理:
1、塑性形变
固态金属是由大量晶粒组成的多晶体,晶粒内的原子按照体心立方、面心立方或紧密六方等方式排列成有规则的空间结构。由于多种原因,晶粒内的原子结构会存在各种缺陷。原子排列的线性参差称为位错。由于位错的存在,晶体在受力后原子容易沿位错线运动,降低晶体的变形抗力。通过位错运动的传递,原子的排列发生滑移和孪晶。
滑移使一部分晶粒沿原子排列最紧密的平面和方向滑动,很多原子平面的滑移形成滑移带,很多滑移带集合起来就成为可见的变形。孪晶是晶粒一部分相对于一定的晶面沿一定方向相对移动,这个晶面称为孪晶面。原子移动的距离和孪晶面的距离成正比。两个孪晶面之间的原子排列方向改变,形成孪晶带。滑移和孪晶是低温时晶粒内塑性变形的两种基本方式。
多晶体的晶粒边界是相邻晶粒原子结构的过渡区。晶粒越细,单位体积中的晶界面积越大,有利于晶间的移动和转动。某些金属在特定的细晶结构条件下,通过晶粒边界变形可以发生高达 300~3000%的延伸率而不破裂。
2、弹性形变
在常温和常压之下,同时在受到短时间的应力作用之下,大多数的岩石,都可以显示出弹性的性质,直到断裂(Rupture)为止。不过在岩石的弹性限度之内,当应力给移去之后,它们又将恢复原来的形状。岩石的弹性限度或屈服点,亦即相当于它们在断裂时所受到的应力。
假如有一作圆柱形的岩石体,若在平行于长轴的方向,受到拉力的作用,那么这一岩石体将会为之增长;反之若在平行于长轴的方向,受到压力的作用,则这一岩石体将会为之缩短。我们从应力和应变的比例当中,便可以量测出岩石在纵长方向抵抗变形的性质。把应力除以应变所得的结果,叫做杨氏模数(Young’s Modulus)或弹性模数(Modulus of Elasticity)。
参考资料:百度百科-塑性形变
2024-10-28 广告