加工硬化指数n值 (2)

加工硬化指数n值

ε=1.0时的真应力，见图1－5。理想的弹性体和理想的塑性体限定了一般材料加工硬化指数n的变化范围，

1.计算工程应力σ，工程应变ε。

2.计算真应力、真应变。

3.

4.

σ应变)

Lnσ=Ln K1+nLn K2ε再把第3步求得的数据代进去进行Y=B+AX的拟合，斜率即为要求的n。

加工硬化和真应力－真应变曲线

工程应力工程应变曲线的形状是不变的,并且对试样卸载和重新加载时,应力也没有区别（必须保证卸载和重新加载之间的时间足够短）.

然而,如果用真应力和真应变来绘制曲线的话就会有区别,例如真应变的定义是长度的增量除以标距瞬时长度,然而工程应变是长度的增量除以原始标距的长度.比较这两种绘制曲线的方法,会发现随着应变的增加,应力应变的数据会发生越来越显着的差.一会儿会给出一些例子.

加工硬化率总是从真应力真应变数据中测量得到的.

绝大多数应力应变曲线都遵循一个简单的能量表达式,称之为Holloman方程,如下:

σt?=?Kεt n

当n为硬化比率或者硬化系数的时候，这个方程对中断的测试同样适用（但仅适用于立刻重新加载的测试，在室温下被延迟了几个小时后再加载就不适用了).

由少量塑性应变,比如1%,引起的应力增加会很显着,在拉伸试验中可以测量出来,

对于给定应变,应力增量越大,

指数,

ln?σ?=?ln?K

?σT?/?εT

n?=?dσ?/?dε.εT?/?σT

这里σT和εT是测量的dσ/dε处的真应力和真应变.

加工硬化指数n的实际意义

???对于工作中的零件，也要求材料有一定的加工硬化能力，否则，在偶然过载的情况下，会产生过量的塑性变形，甚至有局部的不均匀变形或断裂，因此材料的加工硬化能力是零件安全使用的可靠保证。

???形变硬化是提高材料强度的重要手段。不锈钢有很大的加工硬化指数n=0.5，因而也有很高的均匀变形量。不锈钢的屈服强度不高，但如用冷变形可以成倍地提高。高碳钢丝经过铅浴等温处理后拉拔，可以达到2000MPa以上。但是，传统的形变强化方法只能使强度提高，而塑性损失了很多。现在研制的一些新材料中，注意到当改变了显微组织和组织的分布时，变形中既能提高强度又能提高塑性，见图1－7。