工程材料力学名词解释

应变（strain）：为一微小材料（元素）承受应力时所产生的单位长度变形量（力学定义，无量纲）

弹性变形（elastic deformation）: 材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。

重要特征：可逆性、胡克定律（是力学基本定律之一。适用于一切固体材料的弹性定律，它指出：在弹性限度内，物体的形变跟引起形变的外力成正比）

4）塑性变形（plastic deformation）：材料在外力作用下产生的永久不可恢复的变形。

（5）断裂（fracture，rupture 破裂、crack裂纹）：物体在外力作用下产生裂纹以至断开的现象。

脆性断裂（未发生较明显的塑性变形）、韧性断裂（发生较明显的塑性变形），宏观特征（1）弹性（elasticity）：是指物体（材料）本身的一种特性，发生形变后可以恢复原来的状态的一种性质。

（2）弹性变形（elastic deformation）：材料在外力作用下产生变形，当外力去除后恢复其原来形状，这种随外力消失而消失的变形。

（3）弹性模量（elastic modulus，modulus of elasticity）：是表征材料弹性的物理参数，是指材料在弹性变形范围内，应力和对应的应变的比值E=σ/ε，也是材料内部原子之间结合力强弱的直接量度。

（4）刚度（stiffness）：指物体（固体）在外力作用下抵抗变形的能力，可用使产生单位形变所需的外力值来量度。刚度越高，物体表现越硬。

（5）弹性比功（elastic specific work）：表示材料吸收弹性变形功的能力，弹性比能、应变比能，决定于弹性模量和弹性极限（即材料由弹性变形过渡到弹-塑性变形时的应力）。（6）滞弹性（anelasticity）：在弹性范围内加快加载或卸载后，随时间延长产生附加弹性应变的现象。

7）循环弹性（cyclic elasticity）：在交变载荷（振动）下材料吸收不可逆变形功的能力。（8）包申格效应（Bauschinger′s effect，Bauschinger effect）:简单地说，就是经过预先加载产生少量塑性变形后的金属材料，再次进行同向或反向加载，会产生残余伸长应力（弹性极限或屈服极限）增加或降低的现象。其基本定量指标是包申格应变，与金属材料中位错运动所受的阻力变化有关。

（9）塑性变形（plastic deformation）：材料在外力作用下产生的永久不可恢复的变形。方式：滑移和孪生。

（10）屈服现象和屈服点/屈服极限（yield point/yield limit）：

屈服现象：拉伸试验过程中，外力不增加（恒定）试样仍能继续伸长，或外力增加到一定数值时突然下降，随后在外力不增加或上下波动情况下，试验继续伸长变形的现象屈服点/屈服极限：呈现屈服现象的金属材料拉伸时，试样在外力不增加（保持恒定）仍然能继续伸长的应力。

（11）应变硬化/形变强化（strain hardening，strain strengthening）：

在材料的拉伸/压缩实验中，材料经过屈服阶段之后，又增强了抵抗变形的能力。这时，要使材料继续变形需要增大应力。经过屈服滑移之后，材料重新呈现抵抗继续变形的能力，称为应变硬化。

应变硬化特性：金属材料有一种阻止继续塑性变形的能力。

塑性应变是硬化的原因，硬化是塑性变形的结果。

12）塑性（plasticity）：材料断裂前发生塑性变形（不可逆永久变形）的能力，也即固体

材料在外力作用下能稳定地产生永久变形而不破坏其完整性(不断裂、不破损）的能力。 延展性（ ductility ）：材料经受塑性变形而不破坏的能力。

塑性指标（ plasticity index ）：

断后伸长率（δ） %100δ001×=

L L L

断面收缩率（ ψ） %100ψ001

×=A A A

（12）韧度/韧性：

韧度（ tenacity/toughness ）: 是度量材料韧性的力学性能指标，其中又分为静力、冲击和断裂韧度（static 、impact 、fracture toughness ）。

韧性（ toughness ）：是材料的力学性能，它是材料断裂前吸收塑性功和断裂功的能力，或指材料抵抗裂纹扩展的能力。

静力韧度值：材料在静拉伸时单位体积断裂前所吸收的功，是强度和塑性的综合指标

1）弹性（概念？）变形表现：可逆性变形。不论是在加载期还是卸载期内，应力与应变之间都保持单值线性关系且弹性变形量比较小，金属一般不超过0.5%～1%，陶瓷一般低于0.1%（~0.01%），高分子材料一般在200% （100~1000%）以上。

（2）实质：晶格中原子自平衡位置产生可逆位移的反映。

（3）解释：双原子模型

胡克定律：用来表征材料或微小单元应力-应变之间关系的规律，包括单向拉伸、剪切和扭曲、广义。

弹性模量

（1） 是表征材料弹性的物理参数，材料在弹性变形范围内，应力和对应的应变的比值（ E=σ/ε ），也是材料内部原子之间结合力强弱的直接量度。

（2）弹性模量的大小反应了材料抵抗外力的能力

（3）工程上弹性模量被称为材料的刚度，表征材料对弹性变形的抗力，其值越大，则在相同应力下产生的弹性变形越小。 单晶表现出弹性各向异性，多晶各向同性（伪各向异性）。 弹性模量与原子间作用力（主要）和原子间距有关。原子间作用力取决于材料原子本性和晶格类型，故弹性模量主要取决于材料的原子本性和晶格类型。

（4）合金化、热处理、冷塑性变形对弹性模量的影响不大，材料的弹性模量是一个对组织不敏感的力学性能指标，外在因素的变化对它的影响也比较小。

弹性比功

1）弹性比功表示材料吸收弹性变形功的能力，又称弹性比能、应变比能。

（2）一般用材料开始塑性变形前体积吸收的最大弹性变形功表示。材料拉伸时的弹性比功用应力-应变曲线上弹性变形阶段下的面积表示，即

包申格(Bauschinger)效应