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wyb1988
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[交流]
【討論】請教材料的塑性、韌性、脆性、延展性間的關(guān)系與區(qū)別 已有11人參與
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| 一直以來對材料的這四種性質(zhì)區(qū)分的不是很清楚，尤其是塑性韌性，書上也沒有明確的區(qū)分，還想知道這幾個性質(zhì)所衡量的是材料的什么能力或者是用什么指標(biāo)來衡量材料具有好的塑性、韌性等。 |
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材料抵抗外力不斷裂的能力叫強(qiáng)度，強(qiáng)度越高抗力越大；例如鋼，陶瓷 材料在外力作用下到斷裂的過程中會發(fā)生變形，先發(fā)生彈性變形后發(fā)生塑性變形，彈性變形就是去掉外力后，還能恢復(fù)到原來形態(tài)，塑性變形就是去掉外力后，不能恢復(fù)到原來狀態(tài)，如果是受拉力作用，尺寸會增大，受壓，尺寸會變小，整個塑性變形階段增大的尺寸與原來尺寸的比值就是延展性，而塑性變形階段消耗的能就是塑性。塑性好，延展性也好，他們表達(dá)的是一個意思，表示材料塑性變形能力的，但是單位不同。塑性好就能承受很大的變形而不斷裂，如銅，橡皮泥，但強(qiáng)度不一定高。 彈性好就是彈性變形能力強(qiáng)，例如橡膠，橡皮筋等，同樣是 描述材料變形能力的，強(qiáng)度也不一定高，即承受的外力不一定很大。 材料從抵抗外力到斷裂過程中消耗掉的 能（或叫做功）就是韌性，包括了彈性變形階段和塑性變形階段的共同消耗的能，韌性越好從外力作用到斷裂過程消耗的能量越多。從力-位移曲線上說，縱坐標(biāo)和橫坐標(biāo)都大的情況下，韌性最好，縱坐標(biāo)要想增大就是要強(qiáng)度高，橫坐標(biāo)增大就是塑性好，因此，可以說如果一個材料的強(qiáng)度和塑性都好，那么它的韌性肯定非常好。但是從材料微結(jié)構(gòu)上來講，同時則增加材料的強(qiáng)度和塑性是一個矛盾體，要想提高強(qiáng)度，希望原子間的結(jié)合力越大越好，但是要想增加塑性反而不希望原子力太大，因此，如何同時提高材料的強(qiáng)度和韌性是材料屆始終面臨的最大挑戰(zhàn)。 |
10樓2011-04-08 12:34:33
weekend.ba
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個人覺得脆性和韌性是相對的，這個性能主要來表征抗沖擊的能力。通常都是來描述強(qiáng)度比較大的材料（如塑料等），強(qiáng)度低的材料很少提起韌性這一性能。 有些材料雖然強(qiáng)度很高，拉伸、壓縮都很大，但是收到?jīng)_擊時（力的作用速度很快），很容易斷掉，而有些卻不是，這個就是脆性/韌性的區(qū)別。彎曲形變和空沖擊強(qiáng)度應(yīng)該可以用來表征脆性/韌性。 塑性好像是和形變形態(tài)有關(guān)，塑型形變好像和彈性形變有關(guān)系的，具體記不清楚了，貌似是有個公式來表征的，就是受力狀態(tài)時，高度變化和截面積變化的關(guān)系，中間有個系數(shù)，這個系數(shù)用來區(qū)分塑形/彈性形變。 延展性應(yīng)該是用在金屬加工上，用來表示材料的身長能力有多少。塑料彈性體也有類似的性能（比如斷裂伸長率），不過好像不這么說。這個詞感覺在材料性能上很少見，加工上可能出現(xiàn)多些。 |
12樓2011-04-08 13:05:13
mengzhuno1
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9樓2011-04-08 12:07:10
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