第316章-真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線課件

金屬塑性成形原理

—第三章金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ)

第6節(jié)真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線主講：劉華華僑大學(xué)模具技術(shù)研究中心金屬塑性成形原理

—第三章金屬塑性變形的力學(xué)基礎(chǔ)

第1拉伸試驗(yàn)曲線壓縮試驗(yàn)曲線真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的簡化形式真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線拉伸試驗(yàn)曲線真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線2塑性條件和本構(gòu)方程是解塑性成形問題兩個(gè)重要的補(bǔ)充方程。這二個(gè)物理方程中，都涉及到等效應(yīng)力。在本構(gòu)關(guān)系中，總可歸結(jié)為函數(shù)。這種函數(shù)關(guān)系與材料性質(zhì)和變形條件有關(guān)，而與應(yīng)力狀態(tài)無關(guān)?？蛇x擇單向應(yīng)力狀態(tài)來建立這種函數(shù)關(guān)系。單向均勻拉伸或壓縮實(shí)驗(yàn)是反映材料力學(xué)行為的基本實(shí)驗(yàn)。材料開始塑性變形時(shí)的應(yīng)力即為屈服應(yīng)力。一般材料在進(jìn)入塑性狀態(tài)之后，繼續(xù)變形時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)化，則屈服應(yīng)力不斷變化，即為后繼屈服應(yīng)力。真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線塑性條件和本構(gòu)方程是解塑性成形問題兩個(gè)重要的補(bǔ)充方程。真實(shí)應(yīng)3流動(dòng)應(yīng)力是泛指屈服應(yīng)力，用Y表示，它既包括初始屈服應(yīng)力，也包括后繼屈服應(yīng)力。流動(dòng)應(yīng)力又稱真實(shí)應(yīng)力，其數(shù)值等于試樣瞬時(shí)橫斷面上的實(shí)際應(yīng)力，它是金屬塑性加工變形抗力的指標(biāo)。真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線：將各種變形條件下的流動(dòng)應(yīng)力變化規(guī)律表達(dá)為真實(shí)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系，即真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變的關(guān)系曲線。真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系曲線一般由實(shí)驗(yàn)確定。因此，其實(shí)質(zhì)上可以看成是塑性變形時(shí)應(yīng)力與應(yīng)變之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系。真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線流動(dòng)應(yīng)力是泛指屈服應(yīng)力，用Y表示，它既包括初始屈服應(yīng)力，也4條件：室溫，應(yīng)變速率<10-3/s，退火狀態(tài)低碳鋼，準(zhǔn)靜力拉伸試驗(yàn)1、標(biāo)稱應(yīng)力（名義應(yīng)力、條件應(yīng)力）-應(yīng)變曲線標(biāo)稱應(yīng)力：相對(duì)線應(yīng)變：

F——拉伸載荷；

A0——試樣原始橫截面積

l0——試樣標(biāo)距的原始長度Δl——試樣標(biāo)距的伸長量一、拉伸圖和條件應(yīng)力-應(yīng)變曲線一、拉伸試驗(yàn)曲線條件：室溫，應(yīng)變速率<10-3/s，退火狀態(tài)低碳鋼，準(zhǔn)靜力拉52、標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的三個(gè)特征點(diǎn)屈服點(diǎn)c:彈性變形與均勻塑性變形的分界,點(diǎn)對(duì)應(yīng)應(yīng)力為屈服點(diǎn)，或屈服強(qiáng)度縮頸點(diǎn)b:oc(彈性變形階段）——cb(均勻塑性變形階段）——bk（局部塑性變形階段）均勻塑性變形和局部塑性變形的分界點(diǎn)，載荷達(dá)到最大值，開始出現(xiàn)縮頸，對(duì)應(yīng)應(yīng)力為抗拉強(qiáng)度破壞點(diǎn)k:試樣發(fā)生斷裂，是單向拉伸塑性變形的終止點(diǎn)。一、拉伸試驗(yàn)曲線2、標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的三個(gè)特征點(diǎn)屈服點(diǎn)c:彈性變形與均勻6一、拉伸試驗(yàn)曲線產(chǎn)生縮頸后，雖然載荷下降，但橫截面面積急劇下降，所以標(biāo)稱應(yīng)力σ并不反映單向拉伸時(shí)試樣橫截面上的實(shí)際應(yīng)力。同樣，相對(duì)應(yīng)變也并不反映單向拉伸變形瞬時(shí)的真實(shí)應(yīng)變，因試樣標(biāo)距長度存拉伸變形過程中是不斷變化的。所以，標(biāo)稱應(yīng)力—應(yīng)變曲線不能真實(shí)地反映材料在塑性交形階段的力學(xué)特征。一、拉伸試驗(yàn)曲線產(chǎn)生縮頸后，雖然載荷下降，但7在解決實(shí)際塑性成形問題時(shí)，標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線是不夠用的，且是不精確的，因變形是大變形。需要反映真實(shí)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系曲線，即為真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線。1.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線分類真實(shí)應(yīng)力，簡稱真應(yīng)力，也就是瞬時(shí)的流動(dòng)應(yīng)力Y，用單向均勻拉伸(或壓縮)時(shí)各加載瞬間的載荷F與該瞬間試樣的橫截面積A之比來表示，則真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線可分為三類：一、拉伸試驗(yàn)曲線在解決實(shí)際塑性成形問題時(shí)，標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線是不夠用82.三種應(yīng)變之間的關(guān)系（在均勻變形范圍內(nèi)）ε-ψ:或ε-∈:或∈-ψ:一、拉伸試驗(yàn)曲線2.三種應(yīng)變之間的關(guān)系（在均勻變形范圍內(nèi)）ε-ψ:或ε-∈93.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的繪制①Y-ε曲線，Y-ψ曲線：以σ-ε曲線為基礎(chǔ)Y-ε曲線：Y-ψ曲線：由及算出Y、ψ②Y-∈曲線影響真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線的因素有材料本身的特性、變形溫度、變形速度等，因此，實(shí)驗(yàn)是一定的材料在一定的變形條件下進(jìn)行的。一般如不加說明，則是在室溫、靜載變形速度下進(jìn)行。一、拉伸試驗(yàn)曲線3.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的繪制①Y-ε曲線，Y-ψ曲線10方法步驟：a．求出屈服點(diǎn)σs(一般略去彈性變形)b．找出均勻塑性變形階段各瞬間的真實(shí)應(yīng)力Y和對(duì)數(shù)應(yīng)變∈或(從c點(diǎn)到b點(diǎn)按上式,注意b點(diǎn)載荷為Fmax）A.由拉伸圖作Y-∈曲線一、拉伸試驗(yàn)曲線方法步驟：a．求出屈服點(diǎn)σs(一般略去彈性變形)b．找出均勻11c.找出斷裂時(shí)的真實(shí)應(yīng)力Yk'及其對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)應(yīng)變∈k'或Ak'—試樣斷裂處的橫截面面積（直接測量出）。d.在Y-∈坐標(biāo)平面內(nèi)確定出Y-∈曲線(未修正)。B.由σ-ε曲線作Y-∈曲線oc段：幾乎無差別cb段：bk段：一般測出b‘、k’兩點(diǎn)的面積，算出Y和∈，將兩點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來。一、拉伸試驗(yàn)曲線c.找出斷裂時(shí)的真實(shí)應(yīng)力Yk'及其對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)應(yīng)變∈k'或12討論：

a．在均勻塑性變形階段，應(yīng)力與應(yīng)變沿整個(gè)試件均勻分布，由于因此，有在縮頸點(diǎn)：說明在這階段中，真實(shí)應(yīng)力Y大于條件應(yīng)力σ（Y-∈曲線高于σ-ε曲線）。b．在集中塑性變形階段，由于塑性變形發(fā)生在某一局部，形成縮頸。這時(shí)，條件應(yīng)力—應(yīng)變曲線與真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線有明顯的區(qū)別。由于出現(xiàn)縮頸，P下降，A也下降，且A下降的速率要比P下降快得多，因而Y總是隨變形程度增加而增加的，這正是硬化的作用，所以在曲線中無極值點(diǎn)。因此，真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線也稱硬化曲線。一、拉伸試驗(yàn)曲線討論：a．在均勻塑性變形階段，應(yīng)力與應(yīng)變沿整個(gè)試件均勻分布134.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的修正表面在縮頸處出現(xiàn)三向應(yīng)力狀態(tài)。中心由Mises屈服準(zhǔn)則：所以：表面內(nèi)部愈接近中心，愈大由于縮頸，即形狀變化而產(chǎn)生應(yīng)力升高的現(xiàn)象稱形狀硬化。在未修正的真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線中，b'k'段的Y只是一個(gè)平均值。用Siebel等提出的公式進(jìn)行修正一、拉伸試驗(yàn)曲線4.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的修正表面在縮頸處出現(xiàn)三向應(yīng)力狀14三、拉伸Y-∈曲線塑性失穩(wěn)點(diǎn)的特性塑性失穩(wěn)點(diǎn)——縮頸點(diǎn)某瞬時(shí)F——瞬時(shí)載荷Y——真實(shí)應(yīng)力A——瞬時(shí)面積因?yàn)樗栽谑Х€(wěn)點(diǎn)處P有極大值，所以dP=0所以即或失穩(wěn)點(diǎn)的真實(shí)應(yīng)力，等于真實(shí)應(yīng)力對(duì)對(duì)數(shù)應(yīng)變的導(dǎo)數(shù)在該點(diǎn)的值。一、拉伸試驗(yàn)曲線三、拉伸Y-∈曲線塑性失穩(wěn)點(diǎn)的特性塑性失穩(wěn)點(diǎn)——縮頸點(diǎn)某瞬15或在失穩(wěn)點(diǎn)失穩(wěn)點(diǎn)特性1.切線斜率2.切線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)到失穩(wěn)點(diǎn)橫坐標(biāo)間的距離必為一、拉伸試驗(yàn)曲線或在失穩(wěn)點(diǎn)失穩(wěn)點(diǎn)特性2.切線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)到失穩(wěn)點(diǎn)橫坐標(biāo)間的16一．基于圓柱壓縮實(shí)驗(yàn)確定真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線拉伸Y-∈曲線受塑性失穩(wěn)的限制，精度較低，∈<0.3。實(shí)際塑性成形變形量較大，如鍛造≤1.6,反擠≤2.5，拉伸試驗(yàn)曲線不夠用。需要壓縮Y-∈曲線。壓縮試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn):∈壓>>1還是均勻變形,∈可達(dá)到2或更大，如∈銅=3.9缺點(diǎn)：摩擦措施：充填潤滑劑試樣端面車溝槽或淺坑，保存潤滑劑，如石臘等。不開槽或坑，用聚四氟乙烯薄膜二、壓縮試驗(yàn)曲線一．基于圓柱壓縮實(shí)驗(yàn)確定真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線拉伸Y-∈曲線受17真實(shí)應(yīng)力的計(jì)算或?qū)?shù)應(yīng)變二、壓縮試驗(yàn)曲線真實(shí)應(yīng)力的計(jì)算或?qū)?shù)應(yīng)變二、壓縮試驗(yàn)曲線18二、用外推法求壓縮真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線根據(jù)大，則Y-∈曲線高（因受摩擦力的影響）當(dāng)時(shí)，摩擦力的影響為零，但實(shí)際不存在。用得出四條曲線將其轉(zhuǎn)換成Y-D/H曲線，由此推得D0/H0=0時(shí)的真實(shí)應(yīng)力Y。二、壓縮試驗(yàn)曲線二、用外推法求壓縮真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線根據(jù)大，則Y-191、冪指數(shù)硬化曲線(冪強(qiáng)化）用指數(shù)方程表示或B——強(qiáng)度系數(shù)n——硬化指數(shù)（0≤n≤1)2、有初始屈服應(yīng)力的剛塑性硬化曲線

(剛塑性指數(shù)硬化）有初始屈服應(yīng)力時(shí)（忽略彈性變形）或3、有初始屈服應(yīng)力的剛塑性硬化直線

(剛塑性直線硬化）為簡化，用直線代替曲線或一、簡化的真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線類型三、真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的簡化形式1、冪指數(shù)硬化曲線(冪強(qiáng)化）用指數(shù)方程表示或B——強(qiáng)度系數(shù)2204、無加工硬化的水平直線（理想剛塑性）對(duì)幾乎不產(chǎn)生硬化的材料，n=0或5、理想彈塑性分兩段：6、彈塑性硬化分兩段：——硬化模量三、真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的簡化形式4、無加工硬化的水平直線（理想剛塑性）對(duì)幾乎不產(chǎn)生硬化的材料21二、拋物線型（指數(shù)硬化）應(yīng)力應(yīng)變曲線的經(jīng)驗(yàn)方程確定中的n,B由在失穩(wěn)點(diǎn)：又得代入得三、真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的簡化形式二、拋物線型（指數(shù)硬化）應(yīng)力應(yīng)變曲線的經(jīng)驗(yàn)方程確定22補(bǔ)充題：一直徑為φ10mm的黃銅試棒進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，記錄下的最大載荷為27.5kN,出現(xiàn)縮頸時(shí)的斷面收縮率ψ=20%,試求真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線方程并繪出相應(yīng)曲線。設(shè)一試棒均勻連續(xù)拉伸五次，每拉一次斷面收縮率20%，試用相對(duì)伸長、斷面收縮率和對(duì)數(shù)應(yīng)變分別求出各次的應(yīng)變值和總應(yīng)變值，并分析一下哪一種應(yīng)變表達(dá)方式合理。已知材料的應(yīng)力-應(yīng)變曲線方程為Y=B∈0.4,直桿已有相對(duì)伸長ε=0.25,試問：相對(duì)伸長再增加多少材料才能發(fā)生縮頸？三、真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的簡化形式補(bǔ)充題：一直徑為φ10mm的黃銅試棒進(jìn)行拉伸試驗(yàn)，記錄下的最23金屬塑性成形原理

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第6節(jié)真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線主講：劉華華僑大學(xué)模具技術(shù)研究中心金屬塑性成形原理

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第24拉伸試驗(yàn)曲線壓縮試驗(yàn)曲線真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的簡化形式真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線拉伸試驗(yàn)曲線真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線25塑性條件和本構(gòu)方程是解塑性成形問題兩個(gè)重要的補(bǔ)充方程。這二個(gè)物理方程中，都涉及到等效應(yīng)力。在本構(gòu)關(guān)系中，總可歸結(jié)為函數(shù)。這種函數(shù)關(guān)系與材料性質(zhì)和變形條件有關(guān)，而與應(yīng)力狀態(tài)無關(guān)。可選擇單向應(yīng)力狀態(tài)來建立這種函數(shù)關(guān)系。單向均勻拉伸或壓縮實(shí)驗(yàn)是反映材料力學(xué)行為的基本實(shí)驗(yàn)。材料開始塑性變形時(shí)的應(yīng)力即為屈服應(yīng)力。一般材料在進(jìn)入塑性狀態(tài)之后，繼續(xù)變形時(shí)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)化，則屈服應(yīng)力不斷變化，即為后繼屈服應(yīng)力。真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線塑性條件和本構(gòu)方程是解塑性成形問題兩個(gè)重要的補(bǔ)充方程。真實(shí)應(yīng)26流動(dòng)應(yīng)力是泛指屈服應(yīng)力，用Y表示，它既包括初始屈服應(yīng)力，也包括后繼屈服應(yīng)力。流動(dòng)應(yīng)力又稱真實(shí)應(yīng)力，其數(shù)值等于試樣瞬時(shí)橫斷面上的實(shí)際應(yīng)力，它是金屬塑性加工變形抗力的指標(biāo)。真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線：將各種變形條件下的流動(dòng)應(yīng)力變化規(guī)律表達(dá)為真實(shí)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系，即真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變的關(guān)系曲線。真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變關(guān)系曲線一般由實(shí)驗(yàn)確定。因此，其實(shí)質(zhì)上可以看成是塑性變形時(shí)應(yīng)力與應(yīng)變之間的實(shí)驗(yàn)關(guān)系。真實(shí)應(yīng)力應(yīng)變曲線流動(dòng)應(yīng)力是泛指屈服應(yīng)力，用Y表示，它既包括初始屈服應(yīng)力，也27條件：室溫，應(yīng)變速率<10-3/s，退火狀態(tài)低碳鋼，準(zhǔn)靜力拉伸試驗(yàn)1、標(biāo)稱應(yīng)力（名義應(yīng)力、條件應(yīng)力）-應(yīng)變曲線標(biāo)稱應(yīng)力：相對(duì)線應(yīng)變：

F——拉伸載荷；

A0——試樣原始橫截面積

l0——試樣標(biāo)距的原始長度Δl——試樣標(biāo)距的伸長量一、拉伸圖和條件應(yīng)力-應(yīng)變曲線一、拉伸試驗(yàn)曲線條件：室溫，應(yīng)變速率<10-3/s，退火狀態(tài)低碳鋼，準(zhǔn)靜力拉282、標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的三個(gè)特征點(diǎn)屈服點(diǎn)c:彈性變形與均勻塑性變形的分界,點(diǎn)對(duì)應(yīng)應(yīng)力為屈服點(diǎn)，或屈服強(qiáng)度縮頸點(diǎn)b:oc(彈性變形階段）——cb(均勻塑性變形階段）——bk（局部塑性變形階段）均勻塑性變形和局部塑性變形的分界點(diǎn)，載荷達(dá)到最大值，開始出現(xiàn)縮頸，對(duì)應(yīng)應(yīng)力為抗拉強(qiáng)度破壞點(diǎn)k:試樣發(fā)生斷裂，是單向拉伸塑性變形的終止點(diǎn)。一、拉伸試驗(yàn)曲線2、標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線上的三個(gè)特征點(diǎn)屈服點(diǎn)c:彈性變形與均勻29一、拉伸試驗(yàn)曲線產(chǎn)生縮頸后，雖然載荷下降，但橫截面面積急劇下降，所以標(biāo)稱應(yīng)力σ并不反映單向拉伸時(shí)試樣橫截面上的實(shí)際應(yīng)力。同樣，相對(duì)應(yīng)變也并不反映單向拉伸變形瞬時(shí)的真實(shí)應(yīng)變，因試樣標(biāo)距長度存拉伸變形過程中是不斷變化的。所以，標(biāo)稱應(yīng)力—應(yīng)變曲線不能真實(shí)地反映材料在塑性交形階段的力學(xué)特征。一、拉伸試驗(yàn)曲線產(chǎn)生縮頸后，雖然載荷下降，但30在解決實(shí)際塑性成形問題時(shí)，標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線是不夠用的，且是不精確的，因變形是大變形。需要反映真實(shí)應(yīng)力與應(yīng)變的關(guān)系曲線，即為真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線。1.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線分類真實(shí)應(yīng)力，簡稱真應(yīng)力，也就是瞬時(shí)的流動(dòng)應(yīng)力Y，用單向均勻拉伸(或壓縮)時(shí)各加載瞬間的載荷F與該瞬間試樣的橫截面積A之比來表示，則真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線可分為三類：一、拉伸試驗(yàn)曲線在解決實(shí)際塑性成形問題時(shí)，標(biāo)稱應(yīng)力-應(yīng)變曲線是不夠用312.三種應(yīng)變之間的關(guān)系（在均勻變形范圍內(nèi)）ε-ψ:或ε-∈:或∈-ψ:一、拉伸試驗(yàn)曲線2.三種應(yīng)變之間的關(guān)系（在均勻變形范圍內(nèi)）ε-ψ:或ε-∈323.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的繪制①Y-ε曲線，Y-ψ曲線：以σ-ε曲線為基礎(chǔ)Y-ε曲線：Y-ψ曲線：由及算出Y、ψ②Y-∈曲線影響真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線的因素有材料本身的特性、變形溫度、變形速度等，因此，實(shí)驗(yàn)是一定的材料在一定的變形條件下進(jìn)行的。一般如不加說明，則是在室溫、靜載變形速度下進(jìn)行。一、拉伸試驗(yàn)曲線3.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的繪制①Y-ε曲線，Y-ψ曲線33方法步驟：a．求出屈服點(diǎn)σs(一般略去彈性變形)b．找出均勻塑性變形階段各瞬間的真實(shí)應(yīng)力Y和對(duì)數(shù)應(yīng)變∈或(從c點(diǎn)到b點(diǎn)按上式,注意b點(diǎn)載荷為Fmax）A.由拉伸圖作Y-∈曲線一、拉伸試驗(yàn)曲線方法步驟：a．求出屈服點(diǎn)σs(一般略去彈性變形)b．找出均勻34c.找出斷裂時(shí)的真實(shí)應(yīng)力Yk'及其對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)應(yīng)變∈k'或Ak'—試樣斷裂處的橫截面面積（直接測量出）。d.在Y-∈坐標(biāo)平面內(nèi)確定出Y-∈曲線(未修正)。B.由σ-ε曲線作Y-∈曲線oc段：幾乎無差別cb段：bk段：一般測出b‘、k’兩點(diǎn)的面積，算出Y和∈，將兩點(diǎn)聯(lián)結(jié)起來。一、拉伸試驗(yàn)曲線c.找出斷裂時(shí)的真實(shí)應(yīng)力Yk'及其對(duì)應(yīng)的對(duì)數(shù)應(yīng)變∈k'或35討論：

a．在均勻塑性變形階段，應(yīng)力與應(yīng)變沿整個(gè)試件均勻分布，由于因此，有在縮頸點(diǎn)：說明在這階段中，真實(shí)應(yīng)力Y大于條件應(yīng)力σ（Y-∈曲線高于σ-ε曲線）。b．在集中塑性變形階段，由于塑性變形發(fā)生在某一局部，形成縮頸。這時(shí)，條件應(yīng)力—應(yīng)變曲線與真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線有明顯的區(qū)別。由于出現(xiàn)縮頸，P下降，A也下降，且A下降的速率要比P下降快得多，因而Y總是隨變形程度增加而增加的，這正是硬化的作用，所以在曲線中無極值點(diǎn)。因此，真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線也稱硬化曲線。一、拉伸試驗(yàn)曲線討論：a．在均勻塑性變形階段，應(yīng)力與應(yīng)變沿整個(gè)試件均勻分布364.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的修正表面在縮頸處出現(xiàn)三向應(yīng)力狀態(tài)。中心由Mises屈服準(zhǔn)則：所以：表面內(nèi)部愈接近中心，愈大由于縮頸，即形狀變化而產(chǎn)生應(yīng)力升高的現(xiàn)象稱形狀硬化。在未修正的真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線中，b'k'段的Y只是一個(gè)平均值。用Siebel等提出的公式進(jìn)行修正一、拉伸試驗(yàn)曲線4.真實(shí)應(yīng)力-應(yīng)變曲線的修正表面在縮頸處出現(xiàn)三向應(yīng)力狀37三、拉伸Y-∈曲線塑性失穩(wěn)點(diǎn)的特性塑性失穩(wěn)點(diǎn)——縮頸點(diǎn)某瞬時(shí)F——瞬時(shí)載荷Y——真實(shí)應(yīng)力A——瞬時(shí)面積因?yàn)樗栽谑Х€(wěn)點(diǎn)處P有極大值，所以dP=0所以即或失穩(wěn)點(diǎn)的真實(shí)應(yīng)力，等于真實(shí)應(yīng)力對(duì)對(duì)數(shù)應(yīng)變的導(dǎo)數(shù)在該點(diǎn)的值。一、拉伸試驗(yàn)曲線三、拉伸Y-∈曲線塑性失穩(wěn)點(diǎn)的特性塑性失穩(wěn)點(diǎn)——縮頸點(diǎn)某瞬38或在失穩(wěn)點(diǎn)失穩(wěn)點(diǎn)特性1.切線斜率2.切線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)到失穩(wěn)點(diǎn)橫坐標(biāo)間的距離必為一、拉伸試驗(yàn)曲線或在失穩(wěn)點(diǎn)失穩(wěn)點(diǎn)特性2.切線與橫坐標(biāo)交點(diǎn)到失穩(wěn)點(diǎn)橫坐標(biāo)間的39一．基于圓柱壓縮實(shí)驗(yàn)確定真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線拉伸Y-∈曲線受塑性失穩(wěn)的限制，精度較低，∈<0.3。實(shí)際塑性成形變形量較大，如鍛造≤1.6,反擠≤2.5，拉伸試驗(yàn)曲線不夠用。需要壓縮Y-∈曲線。壓縮試驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn):∈壓>>1還是均勻變形,∈可達(dá)到2或更大，如∈銅=3.9缺點(diǎn)：摩擦措施：充填潤滑劑試樣端面車溝槽或淺坑，保存潤滑劑，如石臘等。不開槽或坑，用聚四氟乙烯薄膜二、壓縮試驗(yàn)曲線一．基于圓柱壓縮實(shí)驗(yàn)確定真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線拉伸Y-∈曲線受40真實(shí)應(yīng)力的計(jì)算或?qū)?shù)應(yīng)變二、壓縮試驗(yàn)曲線真實(shí)應(yīng)力的計(jì)算或?qū)?shù)應(yīng)變二、壓縮試驗(yàn)曲線41二、用外推法求壓縮真實(shí)應(yīng)力—應(yīng)變曲線根據(jù)大，則Y-∈曲線高（因受摩擦力的影響）當(dāng)時(shí)，摩擦力的影響為零，但實(shí)際不存在。用得出四條曲線將其