变形抗力及测定方法和影响因素

冲压工艺与模具设计弹性与塑性及变形抗力影响因素1.1金属塑性变形的基本概念1.1.1弹性变形与塑性的变形方式弹性变形：外力作用取消后，金属变形即可消失并能完全恢复原来形状，这种可恢复的变形称为弹性变形。

塑性变形：金属外力作用下产生不可恢复的永久变形称为塑性变形。

冲压成形是为了让金属得到一种设计想要的形状，因此冲压过程主要是得到塑性变形。

问题1. 塑性变形过程会不会有弹性变形产生呢？1.1.2塑性变形的基本方式1、晶内变形（单个晶体内的变形）滑移孪生有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）2. 晶间变形（多个晶体间的变形）晶粒间的滑动、转动1.1.3 金属的塑性与变形抗力 1.塑性及塑性指标 塑性：指金属在外力的作用下，能稳定的发挥塑性变形而不破坏其完整性的能力。

塑性指标：衡量金属在一定条件下塑性高低的数量指标。

常用的塑性指标有 延伸率 断面收缩率2.变形抗力 金属产生塑性变形的力为变形力，金属抵抗变形的力称为变形抗力。

问题： 金属塑性的好坏与变形抗力的大小是一回事吗？%100L L L 00K ⨯-=δ%10000⨯-=A A A K ψ1.1.4影响金属的塑性与变形抗力的主要因素1.化学成份和组织对塑性和变形抗力的影响成份影响；组织影响(单相、多相；晶粒大小）；2.变形温度对塑性和变形抗力的影响温度升高，晶粒发生回复和再结晶；温度升高出现新的滑移系；随着温度的升高，塑性增加，但并不是简单的直线上升，在有些温度区间由于晶粒边界的变化或相变而出现脆性3.变形速度对塑性和变形抗力的影响变形速度加大驱动更多的位错；没来得及回复和结晶；温度效应可以降低变形抗力有缘学习更多＋谓ｙｇｄ３０７６考证资料或关注桃报：奉献教育（店铺）谢谢观看。

q235钢变形抗力公式Q235钢是中国常用的一种结构钢材料，具有良好的焊接性能、强度和塑性。

在工程设计中，对于Q235钢的变形抗力的计算是非常重要的。

本文将介绍Q235钢变形抗力的计算公式及其应用。

Q235钢的变形抗力是指在外力作用下，钢材发生变形的抵抗能力。

变形抗力的计算需要考虑钢材的强度和材料的力学性能。

Q235钢的变形抗力计算公式如下：F = A * σ其中，F是钢材的变形抗力，A是钢材的截面面积，σ是钢材的应力。

钢材的截面面积可以通过几何计算得到，常见的截面形状有矩形、圆形等。

例如，对于矩形截面，截面面积可以通过长度和宽度的乘积得到。

对于圆形截面，截面面积可以通过半径的平方乘以π得到。

钢材的应力是指钢材单位面积上的力。

应力的计算可以通过力和截面面积的比值得到。

例如，当钢材承受的力为1000N，截面面积为1平方米时，应力为1000N/1平方米=1000N/㎡。

Q235钢的应力可以通过力学性能参数得到，如屈服强度、抗拉强度等。

屈服强度是指在材料开始变形时所能承受的最大应力。

抗拉强度是指材料在拉伸过程中能够承受的最大应力。

这些力学性能参数可以通过实验或查阅相关资料得到。

在实际工程设计中，我们可以根据具体的应用场景和设计要求，选择合适的变形抗力计算公式。

例如，在承重结构设计中，我们需要确保Q235钢材的变形抗力能够满足承载要求，以确保结构的稳定和安全。

根据变形抗力的计算公式，我们可以对材料的截面尺寸和材料的力学性能进行合理的选择和设计。

需要注意的是，Q235钢的变形抗力计算公式是在假设材料在弹性范围内工作的基础上得出的。

如果材料超过了弹性极限，变形抗力的计算公式将不再适用。

在实际应用中，我们需要根据具体情况，对材料的强度和变形进行综合考虑。

综上所述，Q235钢的变形抗力计算公式是根据钢材的截面面积和应力来计算的。

在工程设计中，我们可以根据具体的应用要求和设计标准，选择合适的变形抗力计算公式，并结合材料的力学性能参数，进行合理的设计和选择。

轧制过程中流变应力、轧制力、变形抗力下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。

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第六章控轧条件下钢的变形抗力在控制轧制中金属的变形抗力不仅是变形温度、变形量、化学成分的函数，而且与变形过程中金属的组织变化有关。

而后者在通常的热加工过程中是不可以忽略的。

控制轧制中组织的变化主要表现在以下几个方面：(1)控制轧制要求在奥氏体未再结晶区保证必要的变形量，这就意味着每轧一道后轧件的奥氏体不能通过再结晶恢复到原来的状态，也就是说存在着残余变形。

因此在这个区内的变形抗力就不仅和该道次的轧制条件有关，而且和它的变形历史有关。

含铌等微量合金元素的钢，通过变形诱导析出微细的碳氮化合物抑制了奥氏体再结晶的发生，促使残余变形更易于发生，在形变累积作用下使变形抗力提高。

在连续棒材轧机和带钢热连轧机组的精轧机上的轧制速度很高，机架间的轧制间隙时间在1s以下，后段轧机间甚至达到0.1s，因此在热连轧精轧机组上高速轧制时，即使对不含铌等微量元素的钢种，奥氏体的静态再结晶也受到抑制，从而产生变形的累积效果，使变形抗力增高。

(2)控制轧制中广泛采用在奥氏体再结晶区中反复进行形变-再结晶，使奥氏体晶粒不断细化的工艺。

细小奥氏体晶粒的产生同样也导致变形抗力的升高。

(3)控制轧制还可能在(A+F)两相区进行轧制。

F的存在当然就会改变单一奥氏体组织的变形抗力。

多道次变形对变形抗力的影响软化率与变形间隔时间里的静态回复和再结晶的进展有关。

它除了受到变形温度的影响而外，还受到原始晶粒尺寸、应变速度和化学成分的影响，特别是微量合金元素的影响。

形状与抗弯曲能力实验报告实验名称：形状与抗弯曲能力实验报告一、实验目的：1. 掌握刚度和弯曲应力的概念；2. 通过实验研究不同形状的材料在相同条件下的抗弯曲能力。

二、实验原理：1. 刚度：材料在受力作用下发生形变的趋向程度称为刚度。

刚度越大，材料发生形变的趋向程度越小。

2. 弯曲应力：材料受到外力作用时，材料内部产生的应力称为弯曲应力。

弯曲应力是材料抗弯曲变形的能力。

三、实验器材与试样：1. 实验器材：弯曲测试机、计算机。

2. 试样：选择不同形状的金属棒进行实验。

例如，圆柱形状、方柱形状和圆环形状。

四、实验步骤：1. 准备工作：根据实验需要选择不同形状的金属棒作为试样，并测量其初始长度和直径。

2. 调整实验仪器：根据实验要求调整弯曲测试机的参数，例如加载速率和测试温度。

3. 实验操作：a. 将试样固定在弯曲测试机上，并调整好加载装置。

b. 开始实验，加载外力使试样发生弯曲。

c. 记录试样弯曲发生的变化情况，包括试样的形变程度和弯曲后的长度变化。

d. 重复以上实验操作，以获取准确的实验数据。

五、实验结果与数据分析：1. 根据实验数据计算不同形状的试样在相同外力作用下的弯曲应力。

2. 将实验结果绘制成图表，并比较不同形状试样的弯曲应力。

3. 分析实验结果，得出不同形状试样的抗弯曲能力大小顺序。

六、实验结论：1. 根据实验结果和分析，得出不同形状试样的抗弯曲能力大小顺序。

2. 形状对材料的弯曲应力和抗弯曲能力有一定影响，不同形状的材料的刚度表现不同。

七、实验中的不确定因素：1. 实验器材的精密度和可靠性；2. 试样的制备过程中的因素；3. 实验环境的影响，包括温度、湿度等因素。

八、实验改进措施：1. 通过增加重复实验次数，减小实验数据的随机误差；2. 选择更加精密的实验器材和仪器，提高实验的可靠性。

九、实验意义与应用：1. 了解不同形状材料在抗弯曲能力方面的表现；2. 对材料的设计和选择有一定参考价值；3. 培养实验操作和数据处理的能力。

第五章 金属的塑性和变形抗力从金属成形工艺的角度出发，我们总希望变形的金属或合金具有高的塑性和低的变形抗力。

随着生产的发展，出现了许多低塑性、高强度的新材料，需要采取相应的新工艺进行加工。

因此研究金属的塑性和变形抗力，是一个十分重要的问题。

本章的目的在于阐明金属塑性和变形抗力的概念，讨论各种因素对它们的影响。

§5.1 塑性、塑性指标、塑性图和变形抗力的概念所谓塑性，是指固体材料在外力作用下发生永久变形而又不破坏其完整性的能力。

人们常常容易把金属的塑性和硬度看作成反比的关系，即认为凡是硬度高的金属其塑性就差。

当然，有些金属是这样的，但并非都是如此，例如下列金属的情况： Fe HB ＝80 ψ＝80％Ni HB ＝60 ψ＝60％Mg HB ＝8 ψ＝3％Sb HB ＝30 ψ＝0％可见Fe 、Ni 不但硬度高，塑性也很好；而Mg 、Sb 虽然硬度低，但塑性也很差。

塑性是和硬度无关的一种性能。

同样，人们也常把塑性和材料的变形抗力对立起来，认为变形抗力高塑性就低，变形抗力低塑性就高，这也是和事实不符合的。

例如奥氏体不锈钢在室温下可以经受很大的变形而不破坏，既这种钢具有很高的塑性，但是使它变形却需要很大的压力，即同时它有很高的变形抗力。

可见，塑性和变形抗力是两个独立的指标。

为了衡量金属塑性的高低，需要一种数量上的指标来表示，称塑性指标。

塑性指标是以金属材料开始破坏时的塑性变形量来表示。

常用的塑性指标是拉伸试验时的延伸率δ和断面缩小率ψ，δ和ψ由下式确定： %100l l l 00k ×−=δ （5.1） %100F F F 0K 0×−=ψ (5.2) 式中l 0、F 0——试样的原始标距长度和原始横截面积；l K 、F K ——试样断裂后标距长度和试样断裂处最小横截面积。

实际上，这两个指标只能表示材料在单向拉伸条件下的塑性变形能力。

金属的塑性指标除了用拉伸试验之外，还可以用镦粗试验、扭转试验等来测定。

实验十 “圆环镦粗法”测定塑性变形摩擦系数一、实验目的1. 学习掌握用圆环镦粗法测定塑性变形摩擦系数的方法。

2. 了解摩擦系数对变形抗力的影响。

二、实验条件1. 实验设备：60T 万能材料试验机；2. 工具：平砧二副，其粗糙度分别为Ra 12.5和Ra 0.8；百分表，游标卡尺。

3. 材料：铝合金圆环试件3个，硬脂酸锌少量。

三、实验原理在平砧间镦粗圆环试件，金属径向流动情况主要取决于试件与工具接触表面的摩擦条件，塑性变形的摩擦条件可以用摩擦系数μ和摩擦因数m 表示，其二者的关系为：m 31=μ毛坯接触表面的摩擦力（即剪应力）τ在达到最大剪应力之前，按库仑定律确定σμστm 31==；在达到最大剪应力τmax 后，τ按最大剪应力不变条件确定，即： σττ31max ==k式中，τk ——材料的剪切屈服应力。

当整个接触表面摩擦应力完全达到τk 时，则工具与试件接触表面没有相对滑动，此时相当于塑性变形摩擦系数μ或摩擦因数m 的最大值，即μ=0.577，m=1。

圆环镦粗时，金属的径向流动状态因摩擦条件而异。

当m 值很小时，金属径向流动全部向外，表现为圆环试件内、外径都增加；当m 值很大时，外层金属向外，内层金属向内流动，表现为圆环试件外径增大、内径减小，此时应存在一个以为ρ半径的分流层。

当分流层ρ等于圆环内径R 1时，其所对应的摩擦因数称为临界摩擦因数，记为m 分。

由能量法和主应力法可求出ρ，m ，R 0，R 1，H 的基本一致的理论关系式，现将按能量法到处的理论关系式简述如下：1. 当ρ≤R 1时21404124012)]1)(1([)(123x R R x x x R R R ---⋅=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛ρ 1 式中： 201010)]1(exp[⎭⎬⎫⎩⎨⎧--=R R H R m R R x R 0——圆环初始外半径； R 1——圆环初始内半径； H ——圆环初始高度。

式1仅在m 值满足于下式时成立：⎥⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎢⎣⎡++-≤410210010)(311)(3ln)1(21R R R R R R H R m 2 按式2中的等式关系计算出的m 即为m 分。

金属塑性变形抗力计算的意义及方法摘要：变形抗力作为材料的一种特性，反映了热变形过程中显微组织变化情况，因此，如果金属塑性变形中的变形抗力能够准确地测量出来，那么伴随变形过程的显微组织变化，就能够通过变形抗力的变化而预报出来。

从而能够在变形后不进行性能测试的情况下，预测工件的力学性能。

本文着重介绍金属塑性变形抗力及其计算的意义及方法。

关键词：塑性变形抗力；变形抗力；计算方法；意义金属材料的变形抗力是指金属在一定的变形条件下进行塑性变形时，在单位横截面积上抵抗此变形的能力。

变形抗力是表征金属和合金压力加工性能的一个基本量。

变形抗力的研究起步很早，由于实验条件有限，20世纪40年代以前属于研究的萌芽阶段，20世纪40年代以后随着热模拟技术的应用对变形抗力的研究才有了很大的进步。

1 变形抗力的测定方法简单应力状态下，应力状态在变形物体内均匀分布1.1 拉伸试验法：/pl P F ε= ()0ln /l l ε=1.2 压缩试验法：/pc P F ε= ()0ln /h h ε=1.3 扭转试验法： 圆柱体试样4032Mr d τπ=⋅ 空心管试样02M F d τ=平2 影响变形抗力的主要因素2.1金属的化学成分及组织对塑性变形抗力的影响2.1.1化学成分对塑性变形抗力的影响对于各种纯金属，原子间结合力大的，滑移阻力大，变形抗力也大。

同一种金属，纯度愈高，变形抗力愈小。

合金元素的存在及其在基体中存在的形式对变形抗力有显著影响。

原因：1）溶入固溶体，基体金属点阵畸变增加；2）形成化合物；3）形成第二相组织，使变形抗力增加。

2.1.2组织对塑性变形抗力的影响1）基体金属原子间结合力大，变形抗力大。

单相组织合金含量越高，S σ越大。

原因：晶格畸变。

单相组织变形抗力大于多相组织。

硬而脆第二相在基体相晶粒内呈颗粒状弥散质点均匀分布，则S σ高。

2）第二相越细、分布越均匀、数量越多，则S σ越高。

质点阻碍滑移。

3）晶粒直径越大，变形抗力越大。

物理实验测量物体的抗力在物理实验中，测量物体的抗力是一项重要的任务。

抗力是物体运动过程中受到的阻碍力，它的大小受到多种因素的影响。

正确测量物体的抗力对于研究物体的运动规律和理解力学原理非常关键。

本文将介绍一种常见的测量物体抗力的实验方法，并探讨一些可能的误差来源和解决方法。

实验仪器和材料：1. 发射器2. 飞行时间测量器3. 气垫轨道4. 测力计5. 不同质量的物体6. 计时器实验步骤：1. 将气垫轨道放置在水平的平台上，并确保其稳定。

2. 使用发射器将物体从轨道上方发射出去。

确保发射器的位置和角度保持一致。

3. 启动飞行时间测量器，并记录物体飞行时间。

4. 将测力计固定在轨道上，并将其连接到发射器上的物体上。

记录测力计显示的力的数值。

5. 重复实验多次，每次更换不同质量的物体。

实验数据的处理和分析：1. 根据飞行时间测量器的读数，可以计算物体的初速度。

在水平飞行过程中，物体的飞行距离可以近似视为匀速运动，因此可以使用公式：初速度 = 飞行距离 / 飞行时间。

2. 根据测力计的读数，可以得到物体在发射过程中所受到的平均抗力。

将测力计的读数除以物体的质量，即可得到单位质量下的抗力大小。

3. 将不同质量物体测得的抗力数据绘制成图表，可以观察到抗力与质量之间的关系。

根据实验结果，可以尝试拟合出一个数学函数来描述这种关系。

误差来源和解决方法：1. 摩擦力：轨道表面的摩擦力可能会影响实验结果。

为了减小摩擦力，可以在轨道表面覆盖一层润滑剂。

另外，可以使用不同的表面材料进行对比实验，以确定摩擦力对结果的影响程度。

2. 空气阻力：物体在空气中运动时会受到空气阻力的影响。

为了减小空气阻力的影响，可以将实验进行在真空环境下进行，或者选择较小的物体进行实验。

3. 实验数据的处理：在进行数据处理时，应注意排除极端值或异常数据。

如果多次实验结果差异较大，则应重新检查实验装置和步骤，确保实验的准确性和一致性。

结论：通过以上实验方法，我们可以测量物体的抗力并得到一系列数据。

变形抗力的影响因素嘿，大家好呀！今天咱来聊聊“变形抗力” 这个听起来有点专业的词儿。

其实吧，它在我们生活中可有着不少有意思的体现呢。

就拿我前段时间帮我老爸修自行车的事儿来说吧。

那辆自行车老得都快掉牙了，骑起来嘎吱嘎吱响，我就想着给它来个“大改造”。

我先把轮子卸下来，准备把变形的车圈给整一整。

这一动手才发现，那车圈可真够硬的啊，我使了好大劲儿都掰不动它。

这时候我就想到了变形抗力。

你看啊，这变形抗力就好比是车圈对我想要改变它形状的一种“抵抗”。

车圈的材质啊，就像是变形抗力的一个重要因素。

我那自行车车圈是那种又厚又结实的钢铁材质，比起那些轻便的铝合金车圈，它的变形抗力可就大多了。

我拿着扳手，咬牙切齿地使劲儿，感觉自己都快变成大力水手了，可车圈就是纹丝不动。

我心里就想，这玩意儿咋这么难搞呢？后来我才明白，这钢铁材质本身就比较硬，它内部的原子结构啥的都紧紧地“团结” 在一起，不太愿意轻易被我改变形状，所以变形抗力就大得很。

还有啊，温度也对这变形抗力有影响呢。

我修自行车那天，天气还挺热的。

我本来以为热一点，车圈可能会变软，变形抗力会小一点。

结果呢，根本不是那么回事儿。

虽然温度高了点，但是那车圈还是硬邦邦的。

我后来查了资料才知道，对于一般的金属来说，温度升高到一定程度，变形抗力是会下降。

可我那自行车在太阳底下晒的温度还远远不够让车圈的变形抗力有明显的降低。

要是把车圈放到火里烧一烧，说不定它就会变软一些，我也就没那么费劲了。

不过那可就太夸张了，车圈估计都得烧坏了。

再说这变形速度，也和变形抗力有关系。

我一开始修的时候，着急忙慌的，想一下子就把车圈给掰正。

结果我发现，我越是用力快，车圈就好像越跟我作对，变形抗力变得更大了。

后来我慢慢调整节奏，一点一点地来，反而感觉轻松了一些。

就好像车圈也在适应我的节奏，它的“抵抗” 没那么强烈了。

这就好比我们跑步，一开始跑得太快，就容易累得气喘吁吁，跑不动了；要是慢慢跑，保持一个合适的速度，就能跑得更远更轻松。