何谓塑性变形？塑性变形的实质是什么？

塑性变形是工程材料及构件受载超过弹性变形范围之后将发生永久的变形，即卸除载荷后将出现不可恢复的变形，或称残余变形。塑性变形的实质是是一种不可自行恢复的变形。

作为一种新兴的塑性变形方法，可以在变形过程中引入大的应变量（传统的塑性变形很难实现应变量大于1的真应变），从而有效细化（亚微米或纳米量级）金属，且获得完整大尺寸块体试样，通过在变形过程中微观组织的控制，可以同时获得具有高强度与大塑性的块体纳米材料。

剧烈塑性变形的方法来制备金属纳米材料的方法很多，使用较多的是高压扭转法，高压扭转法可通过专门的高压扭转设备如TRANSMST高压扭转系统对材料在压力，扭转圈数量，温度进行调控得到所需的模块。

扩展资料

塑性变形在金属体内的分布是不均匀的，所以外力去除后，各部分的弹性恢复也不会完全一样，这就使金属体内各部分之间产生相互平衡的内应力，即残余应力。残余应力降低零件的尺寸稳定性，增大应力腐蚀的倾向。

金属经冷态塑性变形后，晶粒内部出现滑移带或孪晶带。各晶粒还沿变形方向伸长和扭曲。当变形量很大（如70%或更大）而且是沿着一个方向时，晶粒内原子排列的位向趋向一致，同时金属内部存在的夹杂物也被沿变形方向拉长形成纤维组织，使金属产生各向异性。

沿变形方向的强度、塑性和韧性都比横向的高。当金属在热态下变形，由于发生了再结晶，晶粒的取向会不同程度地偏离变形方向，但夹杂物拉长形成的纤维方向不变，金属仍有各向异性。

经过冷变形的金属，如加热到一定温度并保持一定的时间，原子的激活能增加到足够的活动力时，便会出现新的晶核，并成长为新的晶粒，这种现象称为再结晶。

经过再结晶处理后，冷变形引起的晶粒畸变以及由此引起的加工硬化、残余应力等都会完全消除。

参考资料来源：百度百科-塑性变形

弹性变形和塑性变形是什么

什么是弹性变形

物体变形就是指一些材料在外力作用下，材料的形状和尺寸产生的变化。

弹性变形是指材料在外力作用下所发生的变形，在外力取掉后，变形就消失，而恢复到原来的形状与尺寸的那种变形。比如我们常见的有弹簧用力去拉，弹簧就会伸长，形状也产生变化，这时就产生变形，如果放松，弹簧就恢复原来的形状与大小，这种变形就是弹性变形。材料弹性变形的能力称为弹性。

胡克定律是一个物理原理指出的力量F需要扩展或压缩弹簧一段距离，x是距离成正比，k是一个常数，F/x。即， F = kx

胡克定律又被翻译成为虎克定律，胡克定律是力学弹性理论中的一条基本定律，胡克定律称固体材料受力后，应力与应变(单位变形量)成线性关系，满足此定律的材料：线弹性/胡克型(Hookean)

什么塑性变形

材料在受外力作用下所引起的变形，在外力取掉后，不能恢复到原来的形状及尺寸，仍有一部分残余变形，这种变形称为塑性变形。

材料的塑性变形的能力称为塑性。

一般来说，在锻工车间将金属材料锻造成某种形状的零件，就是利用金属材料的塑性。

大部分的物料都可能会发生塑性变形，包括我们常见的金属、泥土、混凝土、泡沫、岩石、骨骼、皮肤等。一般来说，物料的延展性越高，弹性限度也就越高，而且弹性限度也受到拉力增加的速度影响。

对物体施加外力，当外力较小时物体发生弹性形变，当外力超过某一数值，物体产生不可恢复的形变，这就叫塑性形变。塑性即物体变形的能力。

与之相对的，对一物体施加外力，物体产生形变，移除外力，发现形变消失，物体恢复原样，这就是弹性，弹性越大的物体，能够承受越大的外力而不发生永久形变。而塑性越大的物体，能发生永久形变所需的最小力越小。

塑性变形是一种不可自行恢复的变形。工程材料及构件受载超过弹性变形范围之后将发生永久的变形，即卸除载荷后将出现不可恢复的变形，或称残余变形，这就是塑性变形。不是任何工程材料都具有塑性变形的能力。金属、塑料等都具有不同程度的塑性变形能力，故可称为塑性材料。玻璃、陶瓷、石墨等脆性材料则无塑性变形能力。工程构件设计时一般不允许出现明显的塑性变形，否则构件将不能维持原先的形状甚至发生断裂。

材料在外力作用下产生应力和应变（即变形）。当应力未超过材料的弹性极限时，产生的变形在外力去除后全部消除，材料恢复原状，这种变形是可逆的弹性变形。当应力超过材料的弹性极限，则产生的变形在外力去除后不能全部恢复，而残留一部分变形，材料不能恢复到原来的形状，这种残留的变形是不可逆的塑性变形。在锻压、轧制、拔制等加工过程中，产生的弹性变形比塑性变形要小得多，通常忽略不计。这类利用塑性变形而使材料成形的加工方法，统称为塑性加工。

固态金属是由大量晶粒组成的多晶体，晶粒内的原子按照体心立方、面心立方或紧密六方等方式排列成有规则的空间结构。由于多种原因，晶粒内的原子结构会存在各种缺陷。原子排列的线性参差称为位错。由于位错的存在,晶体在受力后原子容易沿位错线运动，降低晶体的变形抗力。通过位错运动的传递，原子的排列发生滑移和孪晶。滑移使一部分晶粒沿原子排列最紧密的平面和方向滑动，很多原子平面的滑移形成滑移带，很多滑移带集合起来就成为可见的变形。

塑性变形变形量的大小，常依变形方式的不同用不同的指标来表示。有的用坯料变形前后截面积的变化表示，有的用某一方向长度的变化表示，扭转时用转角的大小表示。镦粗和压缩的变形量在工程上常用压缩率表示。

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