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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 基础研究 » 两个材料力学性能方面问题求助（颈缩与抗力）
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weislhitmse

木虫 (小有名气)

[求助] 两个材料力学性能方面问题求助（颈缩与抗力） 已有3人参与

这几天看力学性能，遇到两个问题想求助一下。
其一：材料产生颈缩时，颈缩区的断裂从什么地方开始？
其二：弹性变形抗力和塑形变形抗力何者大？
麻烦各位帮忙看看，希望能有详细的解释~
感激不尽！

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1楼 2015-09-26 16:32:03
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回帖支持 ( 显示支持度最高的前 50 名 )

zbhwel

专家顾问 (知名作家)
引用回帖:
9楼: Originally posted by weislhitmse at 2015-09-27 08:11:14
第一个问题清楚了，第二个问题还想请教您一下。如果从原子层面研究这个问题，弹性变形抵抗的是原子间的吸引，而塑性变形的机制主要是位错的滑移，位错在滑移时只需要上下原子层错动半个原子的距离就可达到目的，这 ...

呵呵，抵抗原子的吸引力的距离更小啊，因为力释放后，原子还回归到原位。而开动滑移是要原子从这个位置永远移到另一个位置，这个力自然比前者要大了
赞一下(1人) 回复此楼
主要从事稀有金属钛合金、钽铌及其合金，铍青铜材料及管棒线材塑性加工技术研究与生产。
12楼2015-09-27 08:52:03
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SHEDENVHAI

铁虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
weislhitmse: 金币+10, ★★★★★最佳答案, 好的，谢谢您的回答。现在明白很多了，关于P-N力与塑性，我再去看看相关的书籍。总之，十分感谢啊~ 2015-09-27 11:20:08
lz的第一个问题：材料产生紧缩发生在工程应力应变的抗拉强度点之后，这是力学角度，若从材料微观角度，多晶体宏观上看因为晶粒的不同取向表现出各向同性，其实，多晶体本身是各向异性的，在应力作用在试样上，试样内部应力会造成位错滑移及塑性变形，各个不同取向的晶粒的滑移时间和程度都不相同，当材料某处的滑移最先达到极限时均匀塑性变形结束，并在该处产生位错的缠结、增殖、反应，及产生了不均匀塑性变形发生颈缩，这是颈缩的来源。能够发生颈缩的都是塑性比较好的材料，颈缩区发生断裂，一方面受三向应力的影响，一方面受颈缩区材料不均匀、晶界夹杂或者晶粒不同的穿晶断裂造成。lz可以看一下断口。
第二个问题：很明显的塑性变形应力大，建议LZ看一些true strain-true stress曲线，很直观的。弹性变形抗力主要是原子间引力，塑性变形理论上是派那力，而实际测得的塑性变形力要比派那力小得多，但也比弹性变形抗力明显的大。
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山的外面应该还是山，哈哈哈哈哈哈哈哈……
13楼2015-09-27 10:42:33
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普通回帖

iboker

新虫 (小有名气)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
其一：材料产生颈缩时，颈缩区的断裂从什么地方开始？
断裂从颈缩区的薄弱处断裂（夹杂物多的地方）
其二：弹性变形抗力和塑形变形抗力何者大？
塑形变形抗力大
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2楼2015-09-26 17:29:42
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weislhitmse

木虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by iboker at 2015-09-26 17:29:42
其一：材料产生颈缩时，颈缩区的断裂从什么地方开始？
断裂从颈缩区的薄弱处断裂（夹杂物多的地方）
其二：弹性变形抗力和塑形变形抗力何者大？
塑形变形抗力大

为什么是塑性变形的抗力大呢？这个和具体的材料有关吗？另外，颈缩区域已经不是单向应力状态，这个问题怎么考虑呢？

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3楼2015-09-26 17:38:54
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78506174

至尊木虫 (知名作家)
突然觉得你是朱指导？？

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4楼2015-09-26 17:40:01
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zbhwel

专家顾问 (知名作家)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
weislhitmse: 金币+5, ★★★很有帮助, 谢谢您的帮助，现在基本清楚了~ 2015-09-27 11:20:58
其一：材料产生颈缩时，颈缩区的断裂从什么地方开始？
在缩颈时开始进入到不均匀塑性变形阶段，应力状态发生了变化，从原来的单向拉伸应力变成三向拉应力状态，这时在缩颈的最薄弱处开始裂纹形核、生长到断裂。
其二：弹性变形抗力和塑形变形抗力何者大？
塑形变形抗力大，这是因为屈服强度大于弹性极限，塑性的变形抗力是不小于屈服强度的。
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主要从事稀有金属钛合金、钽铌及其合金，铍青铜材料及管棒线材塑性加工技术研究与生产。
5楼2015-09-26 19:22:36
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weislhitmse

木虫 (小有名气)
引用回帖:
4楼: Originally posted by 78506174 at 2015-09-26 17:40:01
突然觉得你是朱指导？？

纳尼？

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6楼2015-09-26 23:11:12
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78506174

至尊木虫 (知名作家)
引用回帖:
6楼: Originally posted by weislhitmse at 2015-09-26 23:11:12
纳尼？
...

不是吗？

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7楼2015-09-27 00:11:49
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weislhitmse

木虫 (小有名气)
引用回帖:
7楼: Originally posted by 78506174 at 2015-09-27 00:11:49
不是吗？
...

什么意思啊?

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8楼2015-09-27 00:14:21
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weislhitmse

木虫 (小有名气)
引用回帖:
5楼: Originally posted by zbhwel at 2015-09-26 19:22:36
其一：材料产生颈缩时，颈缩区的断裂从什么地方开始？
在缩颈时开始进入到不均匀塑性变形阶段，应力状态发生了变化，从原来的单向拉伸应力变成三向拉应力状态，这时在缩颈的最薄弱处开始裂纹形核、生长到断裂。
其 ...

第一个问题清楚了，第二个问题还想请教您一下。如果从原子层面研究这个问题，弹性变形抵抗的是原子间的吸引，而塑性变形的机制主要是位错的滑移，位错在滑移时只需要上下原子层错动半个原子的距离就可达到目的，这样一来是不是应该是塑性变形的抗力更小一点？
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9楼2015-09-27 08:11:14
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平江易趣

木虫 (正式写手)
引用回帖:
3楼: Originally posted by weislhitmse at 2015-09-26 17:38:54
为什么是塑性变形的抗力大呢？这个和具体的材料有关吗？另外，颈缩区域已经不是单向应力状态，这个问题怎么考虑呢？
...

谁说缩颈区域是单向拉应力啊

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10楼2015-09-27 08:12:05
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