金屬塑性變形的基本概念

金屬塑性變形的基本概念

在外力作用下，金屬產(chǎn)生形狀與尺寸的變化稱為變形，它分為彈性變形和塑性變形。

1.1.1 塑性變形的物理概念

所有的固體金屬都是晶體，原子在晶體所占的空間內有序排列。在沒有外力作用時，金屬中原子處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)，金屬物體具有自己的形狀與尺寸。施加外力，會破壞原子間原來的平衡狀態(tài)，造成原子排畸變，引起金屬形狀與尺寸的變化。

1.1.1晶體變形

a〕無變形 b〕彈性變形 c〕彈性變形+塑性變形 d〕塑性變形

假若除去外力，金屬中原子立即恢復到原來穩(wěn)定平衡的位置，原子排列畸變消失和金屬完全恢復了自己的原始形狀和尺寸，則這樣的變形稱為彈性變形。增加外力，原子排列的畸變程度增加，移動距離有可能大于受力前的原子間距離，這時晶體中一部分原子相對于另一部分產(chǎn)生較大的錯動。外力除去以后，原子間的距離雖然仍可恢復原狀，但錯動了的原子并不能再回到其原始位置，金屬的形狀和尺寸也都發(fā)生了永久改變。這種在外力作用下產(chǎn)生不可恢復的永久變形稱為塑性變形。

受外力作用時，原子總是離開平衡位置而移動。因此，在塑性變形條件下，總變形既包括塑性變形，也包括除去外力后消失的彈性變形。