1.塑性成形是利用金属的塑性,在外力作用下使金属发生塑性变形,从而获得所需要形状和性能产品的一种加工方法2.单晶体:晶格位向相同的一群同类型晶胞聚合在一起,组成单晶体。3.各向异性:单晶体由于不同晶面和晶向上原子排列不同,使原子的密度和原子间的结合力强弱不同,因而在不同方向上其机械、物理和化学性能不同。4.多晶体:工业用金属是由许多尺寸很小,位向不同的小的单晶体组成。5.滑移:在剪应力的作用下,晶体的一部分相对于另一部分,沿着一定的晶面和晶向产生移动。产生滑移的晶面和晶向,分别称为滑移面和滑移方向。6.滑移系:通常每一种晶格有几个可能产生滑移的晶面,即同时存在几个滑移面;而每一个滑移面,又同时存在几个滑移方向。一个滑移面和其上一个滑移方向,构成一个滑移系。7.单晶体塑性变形的另一种方式叫双晶,又叫孪晶。8.孪生:单晶体在剪应力作用下,晶体一部分对应一定的晶面(双晶面),沿一定的方向,进行相对移动。结果使晶体的变形部分与未变形部分以双晶面为对称面互相对称。9.冷成形—冷塑性成形、冷变形:金属在回复、再结晶温度以下的一种成形方法,通常在变形过程中会出现位错密度上升、发生加工硬化的现象。10.热成形—热塑性成形、热变形:金属在再结晶温度以上进行的成形方法,通常变形过程材料软化占优势。11.加工硬化—应变硬化:金属在低于再结晶温度时,由于塑性应变而产生塑性降低、强度和硬度增加的现象。12.静态回复:当加热温度不高时,晶体内只有间隙原子和空位的运动。这时变形金属晶粒的外形无明显变化,仍呈纤维状,只消除了晶格畸变,其机械性能几乎无变化,物理化学性能则大部分恢复。随着温度的升高,原子具有了较大的活动能力,位错开始运动。实质上是原子从高能态的混乱排列向低能态的规则排列转变的过程,结果是晶体的内应力大大下降,强度稍有下降,塑性稍有提高。13.静态再结晶:变形金属加热到较高温度时,由于原子获得了更大的活动能力,首先在变形晶粒的晶界或滑移带、峦晶带等变形剧烈的地区产生晶核,即为一些原子规则排列的小晶块,然后晶核逐渐长大,成为具有正常晶格的新晶粒,新晶粒长大到彼此边界相遇,过程结束,这一生核、长大的过程称为再结晶。14.影响再结晶过程的因素:加热温度、保温时间、变形程度、原始晶粒度、金属化学成分。15.动态回复和动态再结晶:热塑性成形中发生的回复与再结晶。16.扩散蠕变:在应力场的作用下,由空位的定向移动引起的变形。17.多晶体的塑性变形包括晶内变形和晶界变形(晶间变形)两种。在冷态条件下,由于晶界强度高于晶内,多晶体的塑性变形主要是晶内变形,多晶体塑性变形的主要方式是滑移变形晶间变形的主要方式是相邻晶粒的相互滑动和转动。18.晶体的滑移过程,实质上是位错的移动和增殖的过程。由于在这个过程中位错的交互作用,位错反应和相互交割加剧,产生固定割阶、位错缠结等障碍,使位错难以越过这些障碍。要使金属继续变形,就需要不断增加外力,便产生了加工硬化。19.热塑性变形的主要机理是晶内滑移;由于晶界滑动和扩散蠕变作用的增加,再加之变形时会产生动态回复和再结晶。因此,热态下金属塑性变形能力比冷态下高,变形抗力较低。20.冷塑性变形对组织和性能的影响:1)对金属组织的影响(1)在晶粒内部出现滑移带和孪生带等组织(2)形成了纤维组织(3)变形织构:多晶体塑性变形时伴随着晶粒的转动,当变形量很大时,多晶体中原为任意取向的各个晶粒,会逐渐调整其取向而彼此趋于一致,这种由于塑性变形而使晶粒具有择优取向13s'2J22222222222122331()()()6()2()()()2xyyzzxxyyzzxss的组织,称为“变形织构”。(4)晶粒内产生胞状亚结构:塑性变形主要是借位错的运动而进行的。经大变形后,位错密度增加。位错运动及交互作用结果,其分布是不均匀的。它们先是比较纷乱地纠缠成群,形成“位错缠结”。如果变形量增大,就形成胞状亚结构。2)对金属性能的影响:随着变形程度的增加,其机械性能:金属强度、硬度增加,而塑性、韧性降低;其物理化学性能:导电性、导热性、抗腐蚀性均降低。21.热塑性变形对组织和性能的影响1)对组织的影响(1)改善晶粒组织,细化晶粒(2)锻合内部缺陷,铸态金属中疏松、空隙和微裂纹等缺陷被压实,提高金属致密度。(3)形成纤维组织:在热变形过程中,随变形程度增加,钢锭内粗大树枝晶沿主变形方向伸长,同时,晶间富集的杂质和非金属夹杂物的走向也逐渐与主变形方向一致,形成流线。(4)破碎改善碳化物和非金属夹杂在钢中分布2)对性能的影响:细化晶粒、锻合内部缺陷、破碎并改善碳化物和非金属夹杂在钢中分布,可提高材料的强度、硬度、塑性和韧性。纤维组织形成,使金属力学性能呈各向异性,沿流线方向比垂直流线方向具有较高的力学性能,其中尤以塑性、韧性指标最为显著。22.塑性变形特点:1)各晶粒变形的不同时性2)各晶粒变形的相互协调性3)变形的不均匀性23.内力:在外力作用下,为保持变形体的连续性,其内部各质点之间会产生相互作用的力。24.塑性力学为了简化研究,建立理论公式,常采用基本假设:(1)连续性假设(2)匀质性假设(3)各向同性假设(4)体积不变假设25.应力:单位面积上的内力。26.主应力:切应力为零的面为主平面,主平面上作用的应力为主应力。主应力的法线方向,称为主方向。与主方向一致的坐标轴叫做主轴。27.主剪应力:剪应力达到极值的平面称为主剪应力平面,其面上作用的剪应力为主剪应力。28.最大剪应力:绝对值最大的主剪应力,即受力质点所有方向的切面上剪应力最大值称为最大剪应力。29.主应变状态图:用主应变的个数和符号来描述一点应变状态的简图称为主应变状态图,简称主应变图。30.屈服准则:质点进入塑性状态时,各应力分量之间满足的关系称为屈服准则,也称塑性条件或塑性方程。31.屈雷斯加(Tresca)屈服准则:材料(质点)中的最大剪应力达到某一临界值时,材料发生屈服,该临界值取决于材料在变形条件下的性质,而与应力状态无关。又称为最大剪应力准则32.米塞斯(mises)屈服准则:当受力物体内质点应力偏张量的第2不变量达到某一临界值时,材料发生屈服,该临界值取决于材料在变形条件下的性质,而与应力状态无关。密塞斯屈服准则可以表述为:材料质点屈服的条件是当其单位体积的弹性形状变化能达到某一临界值;该临界值只取决于材料在变形条件下的性质,而与应力状态无关。33.本构关系:塑性变形时,应力状态和应变状态之间的关系叫做本构关系。34.本构方程:35.弹性变形时应力应变关系:1)弹性变形时,应力与应变成线性关系。2)弹性变形是可逆的,应变由应力状态唯一确定,和应力状态如何达到的历史无关。3)弹性变形时,应力'ijijdd'ijijnSBbbbbSB;n=球张量使物体产生体积的变化。36.塑性变形应力应变关系:(1)塑性变形时体积不变;(2)应力应变关系是非线性的;(3)应变与应力主轴不一定重合;(4)塑性变形是不可逆的。37.增量理论:又称流动理论,是描述材料处于塑性状态时,应力与应变增量或应变速率之间关系的理论,它是针对加载过程中的每一个瞬间的应力状态所确定的该瞬间的应变增量38.塑性:指金属在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力;塑性高,金属具有的塑性成形适应能力强,可产生的塑性变形大。对金属施加的外力称为变形力;金属抵抗变形的力称为变形抗力,它反映金属变形的难易程度。39.应力状态对塑性的影响,实际上是通过静水压力σ0起作用的。压应力个数越多、数值越大,则静水压力就越大,材料的塑性越好;反之,拉应力个数越多、数值越大,静水压力小,材料的塑性也越差。40.条件应力(标称应力或名义应力):在是室温、静力拉伸条件下,在万能材料实验机上用标准试样求得41.在条件应力—应变曲线上有三个特征点,将整个拉伸变形过程分为三个阶段:弹性变形、均匀塑性变形和局部塑性变形42.真实应力:材料在单向应力状态下,单位面积上的变形力称为真实应力或流动应力。43.真实应力-应变曲线的近似数学表达式44.根据理论曲线必须通过实际曲线失稳对应点,使两条曲线在失稳对应点处的斜率相等的条件,可以导出:45.变形温度的影响:温度升高,真实应力S和硬化速率降低;发生再结晶时,真实应力-应变曲线趋于一水平线,原因:温度升高,原子动能增加,原子结合力减弱,临界剪应力降低;发生回复或再结晶,部分或全部消除硬化;晶界滑移易于发生,减小晶界对晶内变形的阻碍作用;扩散性蠕变作用加强。46.应变速率的影响:应变速率增加,真实应力亦增加,但增加的程度与变形温度有关,冷变形时增加的程度小,热变形时增加的程度大。47.主应力法的实质是静力平衡方程和屈服方程联解求解。48.塑性成形技术可分为板料成形和体积成形两大类。板料成形是对金属板料在室温下加压以获得所需形状和尺寸零件的成形方法,习惯上称为冲压或冷冲压。体积成形是指对金属块料、棒料或厚板在高温或室温下进行成形加工的方法49.典型冲压模具结构组成1)工作零件;(2)定位零件;(3)压料、卸料和顶料零件;(4)导向零件;(5)固定零件50.典型冲压模具的组合方式,按冲压工序的组合方式可分为:单工序模:在压力机一次冲压行程内,完成一道冲压工序的模具。复合模:在压力机一次行程内,在模具一个工位上完成两道以上冲压工序的模具。级进模(连续模):在压力机一次冲程内,在模具不同工位上完成多道冲压工序的模具。51.冲压模具设计的内容和步骤:(1)根据冲压工艺设计选定模具种类,确定模具结构形式。(2)计算确定模具压力中心。(3)计算确定模具闭合高度。(4)关键零件强度计算及弹簧、橡皮等弹性零件的计算和选用。(5)选择冲压设备。(6)绘制模具总图,列出零件明细表,绘制模具零件图,提出各项技术要求。52.锻造:在加压设备及工(模)具作用下,通过金属体积转移和分配获得零件或毛坯的塑性成形方法。53.自由锻:使用自由锻设备及通用工具,如砧子、型砧、胎模等,使坯料变形获得所需几何形状及内部质量锻件的锻造方法。54.模锻:利用模具使坯料变形获得锻件的锻造方法。挤压:坯料在封闭模腔内受三向不均匀压应力作用,从模具的孔口或缝隙挤出,使之横截面积减小,形成所需制品的加工方法。正挤压:金属流动方向与凸模运动方向相同;反挤压:金属流动方向与凸模运动方向相反;复合挤压:一部分金属流动方向与凸模运动方向相同,另一部分金属流动方向与凸模运动方向相反。