金属的塑性81245
金属材料的“强度”和“塑性”
金属材料的“强度”和“塑性”今天来学习一下金属材料的基础知识：强度塑性&先来名词解释：强度在外力作用下，材料抵抗变形和断裂的能力称为强度。
按外力作用方式不同，可分为抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等，其中以抗拉强度最为常用。
当材料承受拉力时，强度主要是指屈服强度σｓ和抗拉强度σｂ。
塑性 （弹性） 材料受到外力作用会产生变形。
当外力撤除，产生的变形能恢复原状，这种能力称为弹性；当外力撤除，产生的变形不能恢复至原状，这种产生永久变形而不断裂的性能称为塑性。
要理解上面的名词，必须来了解金属材料受到外界的“暴力”后究竟发生了什么：第一阶段：弹性变形(elastic deformation)；第二阶段：塑性变形(plastic deformation)；第三阶段：断裂(fracture)。
拼死抵抗，奈何扛不过，被迫变形，最后被拉断——为了骨肉相连，原子们拼尽了全力，最终换来的还是悲伤的结局，有没有一种很悲壮的感觉？这种受到外力后产生变形最后断裂的过程可以用应力-应变曲线图来形象表示。
典型的低碳钢拉伸试验的曲线图如下：拉伸试验是指将一定形状和尺寸的标准试样装夹在拉伸试验机上，缓慢地进行拉伸，使试样承受轴向拉力，直至拉断为止。
试验机自动记录装置可将整个拉伸过程中的拉伸力和伸长量自动记录下来——即应力-应变曲线图。
从曲线图中可以看到：当拉伸力由零逐渐增加到F e时（即曲线上OE段），试样的伸长量与拉伸力成正比例增加，试样随拉伸力的增大而均匀伸长，此时若去除拉伸力，试样能完全恢复到原来的形状和尺寸，即试样处于弹性变形阶段。
当拉伸力超过F e后，试样除产生弹性变形外，还开始出现微量的塑性变形。
当拉伸力增大到F s时，曲线上出现水平（或锯齿形）线段，即表示拉伸力不增加，试样却继续伸长，称此现象为“屈服”。
有没有觉得“屈服”命名很妙？我拼命反抗你的暴力，但是没办法，你实力比我强，我实在抵不过，好吧，那就跪倒在地上，俯首称臣，你想怎样就怎样……拉伸力超过F s后，试样产生大量的塑性变形，直到最大拉伸力为F b时，试样横截面发生局部收缩，即产生“缩颈”。
5金属的塑性与变形抗力-新解析
（2）压缩法
变形程度为：
H ln h
由此所测得得变形抗力为：
P P e F F0
特点： 能允许式样具有比拉伸更大的变形，但完全保证 试样处于单向压应力状态较困难。一般取H/D<2~2.5
三、 变形抗力的确定
要计算金属塑性变形过程中所需的外力，必须知道 变形抗力的值。 先在变形的热力参数为某一种等值的条件下求出金 属的变形抗力，并将它作为基础值。然后再用热力参 数修正系数来修正此基础值。
五、 提高塑性的途径
提高塑性的主要途径有以下几个方面： （1）控制金属的化学成份，改善组织结构。 （2）采用合适的变形温度-速度制度。 （3）选用三向压应力较强的变形过程。 （4）尽量造成均匀的变形过程。 （5）避免加热和加工时周围介质的不良影响。
5.3 变形抗力
一、 变形抗力概念
所谓变形抗力，是指金属地抗塑性变形的能力。
h——试样的变形后高度，mm。
2）楔形轧制试验
一种是在平辊上将楔形试样轧成扁平带状。 轧后观察测量首先出现裂纹处的变形量(Δ h/H） 此变形量就表示塑性大小。
另一种方法是在偏心辊上将矩形轧件轧成楔形。
根据厚度变化的楔形件最初出现裂纹处的变形 量Δ h/H来确定其塑性大小。
3 、塑性图
(1)定义
三、 变形速度的影响
在热变形时，通常随变形速度的提高变形抗力增大
。
根据加工硬化和恢复理论，认为塑性变形过程中在 变形金属内部有两个相反的过程——强化和软化过程 （恢复和再结晶）同时存在。由于软化过程以一定速 度在进行，变形速度愈大软化过程愈来不及进行（轧 制时的平均变形速度一般为 l～103s），金属强化的愈 严重。因此随变形速度的提高变形抗力增大，
衡量金属的塑性指标及选用原则
衡量金属的塑性指标及选用原则一、衡量金属塑性指标塑性是指金属材料在外力作用下产生变形而不被破坏，当外力去除后，仍能把其变形保存下来的性能。
这种保存下来的变形叫做塑性变形。
代表塑性的性能指标有延伸率（或叫伸长率）和断面收缩率，两个指标越大说明材料的塑性越好。
延伸率是指试样被拉断后，所增加的长度与原来长度的比值。
断面收缩率指试样被拉断后，拉断处的横截面面积与原来横截面面积的比值。
评价金属材料的塑性指标包括伸长率（延伸率）A和断面收缩率Z表示。
二、选用原则在进行材料及成型工艺的选择时，要考虑到在该工况下材料性能是否达到要求，及用该材料制造零件时，其成型加工过程是否容易，同时还要考虑材料或机件的生产及使用是否经济等因素即从适用性、工艺性和经济性3个方面进行考虑。
适用性原则是指所选择的材料必须能够适应工况，并能达到令人满意的使用要求。
满足使用要求是选材的必要条件，是在进行材料选择时首先要考虑的问题。
材料的使用要求体现在对其化学成分、组织结构、力学性能、物理性能和化学性能等内部质量的要求上。
为满足材料的使用要求，在进行材料选择时，主要从零件的负载情况、材料的使用环境和材料的使用性能要求三个方面考虑。
零件的负载情况主要是指载荷的大小和应力状态。
材料的使用环境指材料所处的环境，如介质、工作温度及摩擦等。
材料的使用性能要求指材料的使用寿命、材料的各种广义许用应力、广义许用变形等。
只有将以上三方面进行充分的考虑，才能使材料满足使用性能要求。
一般地，材料一经选择，其加工工艺大体上就能确定。
同时加工工艺过程又使材料的性能发生改变；零件的形状结构及生产批量、生产条件也对材料加工工艺产生重大的影响。
工艺性原则是指选材时要考虑到材料的加工工艺性，优先选择加工工艺性好的材料，降低材料的制造难度和制造成本。
各种成型工艺各有其特点和优缺点，同一材料的零件，当使用不同成型工艺制造时，其难度和成本是不一样的，所要求的材料工艺性能也是不同的。
金属的塑性
扭转试验法
对于一定试样，所得总转数越高，塑性越好，可将扭转数换作为剪切变
形（ γ ） 。 R n
30L0
式中：R——试样工作段的半径； L0——试样工作段的长度； n——试样破坏前的总转数。
轧制模拟试验法
在平辊间轧制楔形试件，用 偏心轧辊轧制矩形试样，找出
试样上产生第一条可见裂纹时 的临界压下量作为轧制过程的 塑性指标。
6．尺寸因素
1
力学
性能
2
体积
图 变形物体体积对力学性能的影响 1—塑性； 2—变形抗力； 3—临界体积点
20.3 提高金属塑性的主要途径
提高塑性的主要途径有以下几个方面： (1)控制化学成分、改善组织结构，提高材料的成
分和组织的均匀性； (2)采用合适的变形温度—速度制度； (3)选用三向压应力较强的变形过程，减小变形的
金属多晶体塑性变形的主要机制
多晶体变形的特点
1．变形不均匀
图 多晶体塑性变形的竹节现象
（a）变形前 （b）变形后
图 多晶体塑性变形的不均匀性
2．晶界的作用及晶粒大小的影响
在 2mm 内的 延伸 率， %
晶粒5 晶粒4 晶粒3
晶粒2
晶粒1
位置，mm
图 多晶铝的几个晶粒各处的应变量。 垂直虚线是晶界，线上的数字为总变形量
3．非晶机构
非晶机构是指在一定的变形温度和 速度条件下，多晶体中的原子非同 步的连续的在应力场和热激活的作 用下，发生定向迁移的过程。
§20. 2 影响金属塑性的因素 影响塑性的内部因素
1．化学成分 （1）杂质 （2）合金元素对塑性的影响 2．组织结构
影响金属塑性的外部因素
1 ．变形温度
塑 性 指 标
金属材料的塑性
塑性是指金属材料在载荷外力的作用下,产生永久变形(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,金属的塑性可以用长度的伸长(延伸率)和断面的收缩(断面收缩率)两个指标来衡量。
金属材料的延伸率和断面收缩率愈大,表示该材料的塑性愈好,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)。
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。
字串2编辑本段金属材料的硬度硬度表示材料抵抗硬物体压入其表面的能力。
它是金属材料的重要性能指标之一。
一般硬度越高,耐磨性越好。
常用的硬度指标有布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度。
1.布氏硬度(HB)以一定的载荷(一般3000kg)把一定大小(直径一般为10mm)的淬硬钢球压入材料表面,保持一段时间,去载后,负荷与其压痕面积之比值,即为布氏硬度值(HB),单位为公斤力/mm2 (N/mm2)。
2.洛氏硬度(HR)当HB>450或者试样过小时,不能采用布氏硬度试验而改用洛氏硬度计量。
它是用一个顶角120°的金刚石圆锥体或直径为1.59、3.18mm的钢球,在一定载荷下压入被测材料表面,由压痕的深度求出材料的硬度。
根据试验材料硬度的不同,分三种不同的甓壤幢硎荆?HRA:是采用60kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度极高的材料(如硬质合金等)。
HRB:是采用100kg载荷和直径1.58mm淬硬的钢球,求得的硬度,用于硬度较低的材料(如退火钢、铸铁等)。
HRC:是采用150kg载荷和钻石锥压入器求得的硬度,用于硬度很高的材料(如淬火钢等)。
金属材料的塑性指标
金属材料的塑性指标
金属材料的塑性指标是指金属在受力作用下发生塑性变形的能力。
塑性指标是
评价金属材料加工性能的重要指标之一，对于金属材料的选择和加工具有重要的指导作用。
常见的金属材料的塑性指标包括屈服强度、延伸率、冷加工硬化指数等。
首先，屈服强度是金属材料在拉伸试验中开始发生塑性变形时的应力值。
屈服
强度越大，表示金属材料的抗拉性能越好，具有更高的塑性。
屈服强度是评价金属材料抗拉性能的重要参数，对于金属材料在工程结构中的应用具有重要的指导意义。
其次，延伸率是金属材料在拉伸试验中断裂前的变形量与原始标距的比值。
延
伸率越大，表示金属材料的塑性越好，具有更好的加工性能。
延伸率是评价金属材料加工性能的重要指标之一，对于金属材料的选择和加工具有重要的指导作用。
另外，冷加工硬化指数是金属材料在冷加工过程中硬化速率的指标。
冷加工硬
化指数越小，表示金属材料的塑性越好，具有更好的冷加工性能。
冷加工硬化指数是评价金属材料冷加工性能的重要参数，对于金属材料的冷加工工艺设计具有重要的指导意义。
总之，金属材料的塑性指标是评价金属材料加工性能的重要指标，对于金属材
料的选择和加工具有重要的指导作用。
通过对金属材料的屈服强度、延伸率、冷加工硬化指数等塑性指标的评价，可以有效地指导金属材料的应用和加工工艺的设计，提高金属材料的加工质量和效率，促进金属材料在工程结构中的应用。
因此，加强对金属材料塑性指标的研究和应用具有重要的意义，有助于推动金属材料领域的发展和进步。
金属的塑性名词解释
金属的塑性名词解释金属是一类具有良好导电性和导热性的物质，常见于自然界及人工合成材料中。
而金属的塑性，则是指金属在外力作用下，能够发生可逆形变的性质。
金属的塑性是金属材料广泛应用于工程和制造领域的重要特性之一。
1. 塑性的定义和特点在材料科学中，塑性是指材料在外力作用下能够在不断施加压力的情况下产生形变，并在去除外力后保持永久形变的能力。
金属的塑性是由金属的晶体结构和原子的排列所决定的。
金属晶体的原子对于应力有很强的耐力，可在外力作用下，通过滑移和重排等微观过程发生塑性变形。
相对于其他材料，金属材料具有较高的塑性，这使得金属制品可以通过冷加工、热加工等工艺方式来获得所需形状。
2. 塑性与金属工艺金属的塑性为金属工艺提供了重要的基础条件。
无论是锻造、拉伸、挤压还是压铸、锋锅等金属成型工艺，都依赖于金属的塑性特性。
例如，金属锻造是通过对金属材料施加压力使其塑性变形，来形成所需形状的工艺。
挤压则是指将金属材料放置在挤压机中，通过外力作用将材料压入模具中，从而获得具有中空或复杂横截面的塑性变形零件。
可见，金属的塑性在各种金属工艺中发挥着重要的作用。
3. 影响金属塑性的因素金属塑性受多种因素的影响，下面将介绍其中几个主要因素。
a) 温度：金属的塑性随温度变化而变化。
一般来说，金属的塑性随温度的升高而增加。
温度的变化会影响金属晶体内原子的活动性和间距，从而影响金属的塑性。
b) 结晶度：金属的晶粒度和结晶度对金属的塑性有着重要的影响。
较小的晶粒和高结晶度的金属具有更好的塑性。
c) 合金化：添加适量的合金元素，如镍、钢、铝等可以显著提高金属的塑性。
这是因为合金元素的添加可以改变金属结晶格局，增强晶界的弹性变形能力，从而提高了金属的塑性。
4. 应用前景金属的塑性使得金属材料成为各行各业广泛应用的基础材料。
例如，汽车、飞机、火箭等交通工具的结构部件，以及建筑物的支撑结构往往使用金属材料，这是因为金属的塑性能够满足这些部件在复杂应力条件下的要求。
金属材料的塑性指标
金属材料的塑性指标金属材料的塑性指标是评价金属材料塑性能力的重要参数，它直接影响着金属材料的加工性能和使用寿命。
塑性指标是金属材料在受力作用下发生塑性变形的能力，通常包括屈服强度、延伸率、硬度等参数。
下面将介绍金属材料的塑性指标及其影响因素。
1. 屈服强度。
屈服强度是金属材料在拉伸试验中发生塑性变形时的应力值。
通常情况下，金属材料在拉伸过程中，一开始是弹性变形，应力增加时，金属材料进入塑性变形阶段，此时的应力值即为屈服强度。
屈服强度是金属材料抗拉伸变形的能力指标，对于金属材料的加工性能和使用寿命有着重要的影响。
2. 延伸率。
延伸率是金属材料在拉伸试验中发生塑性变形时的变形量与原始长度的比值。
它是评价金属材料塑性变形能力的重要指标之一。
一般来说，延伸率越大，金属材料的塑性变形能力越强，抗拉伸性能越好。
延伸率是评价金属材料加工性能的重要参数，对于金属材料的成型加工具有重要意义。
3. 硬度。
硬度是金属材料抵抗外力侵入的能力。
它是金属材料抗压缩、抗划伤的能力的指标。
硬度高的金属材料具有较强的抗压缩、抗划伤能力，通常用于制造耐磨损的零部件。
硬度是金属材料的重要力学性能指标，对于金属材料的使用寿命和耐磨性能有着重要的影响。
影响金属材料塑性指标的因素有很多，主要包括金属材料的成分、晶粒度、热处理工艺等。
金属材料的成分直接影响着其塑性指标，一般来说，含碳量较低的金属材料具有较高的塑性指标。
晶粒度是影响金属材料塑性指标的重要因素，晶粒度较小的金属材料具有较高的塑性指标。
热处理工艺对金属材料的塑性指标也有着重要的影响，合理的热处理工艺能够提高金属材料的塑性指标。
总之，金属材料的塑性指标是评价金属材料塑性能力的重要参数，它直接影响着金属材料的加工性能和使用寿命。
了解金属材料的塑性指标及其影响因素对于正确选择金属材料、合理设计零部件具有重要的意义。
希望本文能够对您有所帮助。
5金属的塑性与变形抗力-新解析
塑性指标与变形温度关系的曲线图，称之为塑性 图。
(2)用途 1）由热拉伸、热扭转等机械性能试验法测绘的 塑性图，可确定变形温度范围；
2）由顶锻和楔形轧制的塑性图，不仅可以确定 变形温度范围，还可以分别确定自由锻造和轧制时的 许用最大变形量。
W18Cr4V高速钢的塑性图
GHl30合金塑性图
5.2 影响塑性的因素及提高塑性的途径
柔软性反映金属的软硬程度，它用变形抗力的大 小来衡量，表示变形的难易。 不要认为： 变形抗力小的金属塑性就好，或是变形抗力 大的金属塑性就差。 例如： 室温下奥氏体不锈钢的塑性很好，能经受很大的 变形而不破坏，但它的变形抗力却非常大； 过热和过烧的金属与合金，其塑性很小，甚至完 全失去塑性变形的能力，而变形抗力也很小；
（5）经过热加工后的金属比铸态金属的塑性高
2 、 化学成分的影响
（1）铁、硫、锰
化学纯铁具有很高的塑性，工业纯铁在9000C左 右时，塑性突然下降。 硫是钢中有害杂质，易产生“红脆”现象
锰可提高钢的塑性，但锰钢对过热的敏感性强， 在加热过程中晶粒容易粗大，使钢的塑性降低。
各种硫化物和共晶体熔点
（2）碳
碳在碳钢中含碳量越高，塑性越差，热加工温 度范围越窄。当C<1.4%时，有很好的塑性。 （3）镍 镍能提高钢的强度和塑性，减慢钢在加热时晶粒 的长大。 （4）铬
铬能使钢的塑性和导热性降低。
（5）钨、钼、钒
都能使塑性降低。
（6）硅、铝
在奥氏体钢中，Si>0.5%时，对塑性不利， Si>2.0%时,钢的塑性降低， Si>4.5%时，在冷状态下 塑性很差。 铝对钢的塑性有害。
3 、 铸造组织的影响
铸坯的塑性低、性能不均匀。 造成原因： （1）铸态材料的密度较低，因为在接近铸锭的头部 和轴心部分，分布有宏观和微观的孔隙，沸腾钢钢锭 有皮下气泡。 （2）用一般方法熔炼的钢锭，经常发现有害杂 质（如硫、磷等）的很大偏析，特别是在铸锭的头部 和轴心部分。
金属的塑形指标
金属的塑形指标主要用于评估金属材料的塑性变形能力。
以下是一些常见的金属塑形指标：
1. 抗拉强度（Tensile Strength）：金属在拉伸过程中所能承受的最大应力。
抗拉强度越高，表示金属具有较好的抗拉性能。
2. 屈服强度（Yield Strength）：金属在拉伸过程中开始发生塑性变形的应力值。
屈服强度越高，表示金属的屈服能力较好。
3. 延伸率（Elongation）：金属在拉伸断裂前的长度增加的百分比。
延伸率越高，表示金属具有较好的延展性和塑性变形能力。
4. 断面收缩率（Reduction of Area）：金属在拉伸断裂前断面缩小的百分比。
断面收缩率越高，表示金属的塑性变形能力较好。
5. 硬度（Hardness）：金属材料抵抗形变和穿透的能力。
硬度越高，表示金属的抗压和抗磨性能较好，但其塑性可能较差。
6. 可塑性指数（Plasticity Index）：金属在塑性变形过程中的变形程度。
可塑性指数越高，表示金属材料的变形能力较好。
7. 压缩性能（Compressive Strength）：金属材料在受压过程中的最大承载能力。
压缩性能越好，表示金属具有抵抗压缩塑性变形的能力。
这些指标通常由金属的力学性能测试获得，并具体取决于金属材料的组织结构、成分、热处理等因素。
在实际应用中，根据具体的需求，可以选择适合的金属材料和对应的塑形指标。
第五章金属的塑性和变形抗力
第五章 金属的塑性和变形抗力从金属成形工艺的角度出发，我们总希望变形的金属或合金具有高的塑性和低的变形抗力。
随着生产的发展，出现了许多低塑性、高强度的新材料，需要采取相应的新工艺进行加工。
因此研究金属的塑性和变形抗力，是一个十分重要的问题。
本章的目的在于阐明金属塑性和变形抗力的概念，讨论各种因素对它们的影响。
§5.1 塑性、塑性指标、塑性图和变形抗力的概念所谓塑性，是指固体材料在外力作用下发生永久变形而又不破坏其完整性的能力。
人们常常容易把金属的塑性和硬度看作成反比的关系，即认为凡是硬度高的金属其塑性就差。
当然，有些金属是这样的，但并非都是如此，例如下列金属的情况： Fe HB ＝80 ψ＝80％Ni HB ＝60 ψ＝60％Mg HB ＝8 ψ＝3％Sb HB ＝30 ψ＝0％可见Fe 、Ni 不但硬度高，塑性也很好；而Mg 、Sb 虽然硬度低，但塑性也很差。
塑性是和硬度无关的一种性能。
同样，人们也常把塑性和材料的变形抗力对立起来，认为变形抗力高塑性就低，变形抗力低塑性就高，这也是和事实不符合的。
例如奥氏体不锈钢在室温下可以经受很大的变形而不破坏，既这种钢具有很高的塑性，但是使它变形却需要很大的压力，即同时它有很高的变形抗力。
可见，塑性和变形抗力是两个独立的指标。
为了衡量金属塑性的高低，需要一种数量上的指标来表示，称塑性指标。
塑性指标是以金属材料开始破坏时的塑性变形量来表示。
常用的塑性指标是拉伸试验时的延伸率δ和断面缩小率ψ，δ和ψ由下式确定： %100l l l 00k ×−=δ （5.1） %100F F F 0K 0×−=ψ (5.2) 式中l 0、F 0——试样的原始标距长度和原始横截面积；l K 、F K ——试样断裂后标距长度和试样断裂处最小横截面积。
实际上，这两个指标只能表示材料在单向拉伸条件下的塑性变形能力。
金属的塑性指标除了用拉伸试验之外，还可以用镦粗试验、扭转试验等来测定。
金属的塑形指标
金属的塑形指标金属的塑形指标是表征金属材料在一定温度下变形能力的物理量。
它通常包括塑形变形、加工硬化和动态恢复等几个方面。
这些指标对于金属材料的加工和应用具有重要意义，可以用来评估材料的可加工性、可成形性和可靠性。
一、塑形变形塑形变形是金属材料在一定温度下表现出的最基本的塑性指标之一。
它反映了材料在应力作用下发生永久变形的能力。
塑形变形的程度受到多种因素的影响，如应力的类型、大小、作用时间、温度等。
一般来说，金属材料的塑形变形能力可以通过以下几种方式进行评估：延伸率：延伸率是指材料在拉伸或压缩过程中，样品在断裂时的总伸长率或总压缩率。
延伸率是衡量材料塑性变形能力的直接指标，延伸率越大，材料的塑形越好。
断面收缩率：断面收缩率是指材料在拉伸或压缩过程中，样品断裂时的截面收缩率。
断面收缩率也是衡量材料塑性变形能力的重要指标之一，它反映了材料的塑性变形能力和加工硬化程度。
屈服强度：屈服强度是指材料在一定条件下，达到一定塑性变形时所需的应力值。
屈服强度的测定可以帮助评估材料的加工硬化程度和抗蠕变性能。
二、加工硬化加工硬化是指金属材料在塑性变形过程中，随着变形的进行，材料的强度和硬度不断增加，而塑性和韧性不断下降的现象。
加工硬化是金属材料的一种重要塑性指标，它反映了材料在变形过程中的力学性能变化。
加工硬化的程度可以通过以下几种方式进行评估：加工硬化率：加工硬化率是指材料在塑性变形过程中，抗拉强度或抗压强度的增加量与初始强度的比值。
加工硬化率越大，材料的加工硬化能力越强，但同时也会增加材料的加工难度和变形温度。
晶粒大小：晶粒大小也是影响金属材料加工硬化能力的重要因素之一。
一般来说，晶粒越小，材料的加工硬化能力越强，但同时也会增加材料的脆性。
织构：织构是指金属材料中晶体结构的取向和排列方式。
不同织构的材料在加工过程中表现出不同的加工硬化能力。
例如，纤维织构可以提高材料的纵向加工硬化能力，而交叉织构可以提高材料的横向加工硬化能力。
材料的塑性指标
材料的塑性指标塑性指标是材料力学性能的重要参数之一，它反映了材料在受力作用下的变形能力和抗变形能力。
塑性指标的大小直接影响着材料的加工性能和使用性能，因此对于不同类型的材料，其塑性指标的测试与评价显得尤为重要。
一、金属材料的塑性指标。
金属材料是工程中应用最广泛的一类材料，其塑性指标主要包括屈服强度、延伸率和冷加工硬化指标。
屈服强度是金属材料在受力过程中开始发生塑性变形的应力值，通常用σs表示；延伸率是金属材料在拉伸断裂前的变形量与原始标距之比，通常用δ表示；冷加工硬化指标是金属材料在冷加工过程中硬化的程度，通常用n表示。
这三个指标综合反映了金属材料的塑性变形能力和抗变形能力。
二、塑料材料的塑性指标。
塑料材料是一类非晶态材料，其塑性指标主要包括拉伸强度、断裂伸长率和热变形温度指标。
拉伸强度是塑料材料在拉伸过程中发生破坏的应力值，通常用σb表示；断裂伸长率是塑料材料在拉伸断裂前的变形量与原始标距之比，通常用δ表示；热变形温度指标是塑料材料在一定应力条件下发生热变形的温度范围，通常用Tf表示。
这三个指标综合反映了塑料材料的塑性变形能力和抗变形能力。
三、复合材料的塑性指标。
复合材料是由两种或两种以上的材料组合而成的新型材料，其塑性指标主要包括屈服强度、断裂伸长率和热变形温度指标。
屈服强度是复合材料在受力过程中开始发生塑性变形的应力值，通常用σs表示；断裂伸长率是复合材料在拉伸断裂前的变形量与原始标距之比，通常用δ表示；热变形温度指标是复合材料在一定应力条件下发生热变形的温度范围，通常用Tf表示。
这三个指标综合反映了复合材料的塑性变形能力和抗变形能力。
综上所述，材料的塑性指标是评价材料塑性变形能力和抗变形能力的重要依据，不同类型的材料有着不同的塑性指标测试方法和评价标准，通过对材料的塑性指标进行科学准确的测试和评价，可以为材料的设计选择、加工制造和使用提供重要参考依据。
new3
拉伸实验
测定塑性指标 的实验方法
镦粗实验
扭转实验
3.2.1 拉伸试验
d0
NWPU
L0
标准试件
电子拉伸试验机 试件断口
拉伸试验的力学条件与塑性指标
NWPU
≤ 10 mm / s
拉伸速度
应变速率: 10−1 ∼ 10−3 / s
锻锤变形速度的下限
一般液压机 的速度范畴
3.8 ∼ 4.5m / s
可确定以下塑性指标：
作业
NWPU
P56-1、2、3、5 、 、 、 P146-36、37 、 P56-13 自学Matlab 自学 成立学习小组 各班课代表与朱莉老师联系上机事宜
3.4.6 应变速率对金属塑性的影响
NWPU
d
塑性指标
a
b
c
e
应变速率
应变速率对塑性的影响的示意曲线
3.4.7 应力状态对金属塑性的影响
卡尔曼试验
2490
NWPU
5000 压力柱塞
3260
1650
5000
2475
4000
4000
845
试样
1550 685
3000
500
3000
试验腔室
2000
2000
1、应变速率
细晶超塑性具有高度的速度敏感性，速度的变化对流动应力 ɺ 和m值的影响很显著，只有控制在ε＝10−4 ～10−1 min −1 范围内， 才能获得超塑性。 2、变形温度
超塑性变形温度大约在0.5Tm左右，当低于或超过某一温 度范围时，就不出现超塑性现象。 3、组织的影响 金属需要具有超细、等轴、双相及稳定的晶粒。
NWPU
1）求出屈服点σ s
第五章金属的塑性与变形抗力
第五章⾦属的塑性与变形抗⼒第五章⾦属的塑性与变形抗⼒1、⾦属塑性的概念所谓塑性，是指⾦属在外⼒作⽤下，能稳定地产⽣永久变形⽽不破坏其完整性的能⼒。
⾦属塑性的⼤⼩，可⽤⾦属在断裂前产⽣的最⼤变形程度来表⽰。
⼀般通常称压⼒加⼯时⾦属塑性变形的限度，或“塑性极限”为塑性指标2、塑性和柔软性应当指出，不能把塑性和柔软性混淆起来。
不能认为⾦属⽐较软，在塑性加⼯过程中就不易破裂。
柔软性反映⾦属的软硬程度，它⽤变形抗⼒的⼤⼩来衡量，表⽰变形的难易。
不要认为变形抗⼒⼩的⾦属塑性就好，或是变形抗⼒⼤的⾦属塑性就差。
3、塑性指标表⽰⾦属与合⾦塑性变形性能的主要指标有：（1）拉伸试验时的延伸率（δ）与断⾯收缩率（ψ）。
（2）冲击试验时的冲击韧性αk 。
（3）扭转试验的扭转周数n 。
（4）锻造及轧制时刚出现裂纹瞬间的相对压下量。
（5）深冲试验时的压进深度，损坏前的弯折次数。
4、⼀些因素对塑性的影响规律A 化学成分的影响（1）碳随着含碳量的增加，渗碳体的数量也增加，塑性的降低（2）磷磷⼀般说来是钢中有害杂质，磷能溶于铁素体中，使钢的强度、硬度增加，但塑性、韧性则显著降低。
这种脆化现象在低温时更为严重，故称为冷脆。
（3）硫硫是钢中有害杂质，它在钢中⼏乎不溶解，⽽与铁形成FeS ，FeS 与Fe 的共晶体其熔点很低，呈⽹状分布于晶界上。
当钢在800～1200℃范围内进⾏塑性加⼯时，由于晶界处的硫化铁共晶体塑性低或发⽣熔化⽽导致加⼯件开裂，这种现象称为热脆（或红脆）。
另外，硫化物夹杂促使钢中带状组织形成，恶化冷%L L l -=δ%00F F F -=ψ轧板的深冲性能，降低钢的塑性。
（4）氮590℃时，氮在铁素体中的溶解度最⼤，约为0.42％；但在室温时则降⾄0.01％以下。
若将含氮量较⾼的钢⾃⾼温较快地冷却时，会使铁素体中的氮过饱和，并在室温或稍⾼温度下，氮将逐渐以Fe4N形式析出，造成钢的强度、硬度提⾼，塑性、韧性⼤⼤降低，使钢变脆，这种现象称为时效脆性。