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lvfengimr至尊木虫 (著名写手)
博士论文 加油！
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【交流】应变速率问题探讨 已有9人参与
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一般做拉伸试验，对大部分金属材料，基本是高应变速率下得到较高强度与较低延伸率；而低应变速率下得到较低强度与较高延伸率，似乎是一个普遍的现象 请问是如何解释这种现象产生的原因的呢？ 还有一个比较反常的现象，就是高应变速率下强度不变，但是延伸率却有很大的提高。应该用什么理论去解释呢？ |
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这个问题就是位错理论解释经典的加工硬化理论。 金属在塑性变形时，位错不断增殖，以及多系滑移引起位错长程、短程的交互作用，同时还有第二相、界面等因素影响，出现加工硬化。强度的提高就是位错密度增加交互作用增强，如位错塞积。 而延伸率源于不断地有位错增殖，保持塑性变形，也就是说位错从增殖到滑动离开原位置有足够的空间。 这里就出现矛盾！这个矛盾对于工程应用就是合理的加工工艺设计。也解释了材料的强度与塑性是对立的理由。 高应变速率下位错塞积进程加快，通俗的话就是位错运动的空间不足，位错来不及缠结“回复”低能状态，所以强度提高。而应变速率低，位错有足够时间“回复”，位错间以及位错与其他的交互弱化，充分滑移，保证了塑变。 总而言之，外界条件的变化对性能的影响，从微观来讲就是是否影响位错运动“灵便性”。 温度与应变速率恰好相反，高温对应慢速率，低温对应快速率，都是针对位错是否运动灵便而言的。 |
5楼2011-04-02 11:52:06
3楼2011-04-02 05:46:42
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这个应该是合理的解释。 金属以前自学的，被金属所拒之门外之后都忘了。依稀记得这些应该是金属学里面比较大篇幅写的东西。 现在做流变学。 从流变的角度分析下吧。这个分析类似哲学分析，对所有材料都适用。而且与上面这位仁兄微观的分析完全吻合。 reiner很久很久以前，专门写过一篇deborah数（Deborah Number）的文章。 deborah数=松弛时间/观察时间 事物本质的特征松弛时间你可以认为是一个定值。 观察时间非常短的时候，debrah数很大，事物来不及松弛，看起来是固体，就是表现出弹性、可恢复形变、储能等特质。 观察时间很长的时候，事物来得及松弛，看起来是流体，即表现出粘性、不可恢复形变、耗散等特质。 所以，reiner说希伯来文的圣经上说：上帝面前，山也是流动的。 [ Last edited by lixiangfm on 2011-4-3 at 16:07 ] |
7楼2011-04-03 16:04:15
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