彈性變形與塑性變形有什麼不同

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彈性變形與塑性變形有什麼不同的答案是:性質、概念、相關性質物體不同。

彈性變形與塑性變形有什麼不同

彈性變形是材料在外力作用下產生變形,當外力去除後變形完全消失的現象。彈性變形分爲線彈性、非線彈性和滯彈性三種。線彈性變形服從虎克定律,且應變隨應力瞬時單值變化。非線彈性變形不服從胡克定律,但仍具有瞬時單值性。

彈性變形和塑性變形的區別如下:

1、性質不同

彈性變形爲可逆變形,其數值大小與外力成正比,其比例係數稱爲彈性模量,材料在彈性變形範圍內,彈性模量爲常數。

而塑性變形爲不可逆變形,工程材料及構件受載超過彈性變形範圍之後將發生永久的變形,即卸除載荷後將出現不可恢復的變形,或稱殘餘變形。

2、概念不同

物體受外力作用時,就會產生變形,如果將外力去除後,物體能夠完全恢復它原來的形狀和尺寸,這種變形稱爲彈性變形。

材料在外力作用下產生形變,而在外力去除後,彈性變形部分消失,不能恢復而保留下來的的那部分變形即爲塑性變形。

3、相關性質物體不同

金屬、塑料等都具有不同程度的塑性變形能力,故可稱爲塑性材料。玻璃、陶瓷、石墨等脆性材料則無塑性變形能力。

塑性變形

塑性變形是指材料在外力作用下產生而在外力去除後不能恢復的那部分變形。材料在外力作用下產生應力和應變。固態金屬是由大量晶粒組成的多晶體,晶粒內的原子按照體心立方、面心立方或緊密六方等方式排列成有規則的空間結構。

塑性變形的影響

金屬在室溫下的塑性變形,對金屬的組織和性能影響很大,常會出現加工硬化、內應力和各向異性等現象。

加工硬化塑性變形1塑性變形引起位錯增殖,位錯密度增加,不同方向的位錯發生交割,位錯的運動受到阻礙,使金屬產生加工硬化。加工硬化能提高金屬的硬度、強度和變形抗力,同時降低塑性,使以後的冷態變形困難。

內應力塑性變形在金屬體內的分佈是不均勻的,所以外力去除後,各部分的彈性恢復也不會完全一樣,這就使金屬體內各部分之間產生相互平衡的內應力,即殘餘應力。殘餘應力降低零件的尺寸穩定性,增大應力腐蝕的傾向。

各向異性金屬經冷態塑性變形後,晶粒內部出現滑移帶或孿晶帶。各晶粒還沿變形方向伸長和扭曲。當變形量很大(如70%或更大)而且是沿着一個方向時,晶粒內原子排列的位向趨向一致,同時金屬內部存在的夾雜物也被沿變形方向拉長形成纖維組織,使金屬產生各向異性。沿變形方向的強度、塑性和韌性都比橫向的高。當金屬在熱態下變形,由於發生了再結晶,晶粒的取向會不同程度地偏離變形方向,但夾雜物拉長形成的纖維方向不變,金屬仍有各向異性。

再結晶和回覆經過冷變形的金屬,如加熱到一定溫度並保持一定的時間,原子的激活能增加到足夠的活動力時,便會出現新的晶核,併成長爲新的晶粒,這種現象稱爲再結晶。經過再結晶處理後,冷變形引起的晶粒畸變以及由此引起的加工硬化、殘餘應力等都會完全消除。

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