1、第 2章 金属塑性变形的力学基础 2. 1 金属塑性成形过程的受力分析2. 2 变形体内一点的应力状态分析 2. 3 变形体内质点的应变状态分析 2. 4 屈服准则2. 5 塑性变形的应力应变关系2. 6 金属材料的实际应力 应变曲线塑性理论的几点假设l 变形体是连续的l 变形体是均质的和各向同性的l 在变形的任意瞬间,力的作用是平衡的l 在一般情况下,忽略体积力的影响且初应力为 0l 在变形的任意瞬间体积不变2. 1 金属塑性成形过程的受力分析作用于金属的外力可以分为两类:l 作用在金属表面上的力,为面力l 作用在金属每个质点上的力,为 体积力 。面力 面力可分为作用力、反作用力和摩擦力。作
2、用力: 是由 塑性加工设备 提供的,用于使金属坯料产生塑性变形。反作用力:是 工具 反作用于金属坯料的力。摩擦力:金属在外力作用下产生塑性变形时,在金属与工具的接触面上产生 阻止 金属流动的摩擦力体积力体积力是与变形体内各质点的质量成正比的力,如重力、磁力和惯性力等。对一般的塑性成形过程,由于体积力与面力相比要小得多,可以忽略不计。 但在加速度较大的场合,体积力不能忽略。 内力定义:内力是材料内部所受的力,它的产生来自于外界作用和物体内维持自身完整性的力。当外界作用于物体时,迫使原子间距发生变化,而原子则以力的形式与外界抗衡,以恢复稳定位置,保持原有的间距。所以 内力是物体抵抗外界作用而产生于内部各部分之间相互平衡的力。2. 2 变形体内一点的应力状态分析1.应力分析的截面法2.三维坐标系的应力分量和应力张量3.任意斜面上的应力4.主应力和应力不变量 5. 主切应力和最大切应力6. 应力球张量和应力偏张量7. 八面体应力和等效应力8. 应力平衡微分方程9. 平面应力状态和轴对称应力状态10. 应力莫尔圆1. 应力分析的截面法l 应力:是单位面积上的内力,其定义式为: = S=