金属塑性变形的物理(wùlǐ)基础分解晶体：固体(gùtǐ)物质中原子呈周期性有规则的排列的物质空间点阵：原子在晶体所占的空间内按照一定的几何规律作周期性的排列晶格：为了描述晶体内原子排列的状况，常以一些直线将晶体中各原子的中心连接起来使之构成一空间格子晶胞：从晶格中选取一个能反映晶格特征的最小几何单元来分析晶体中的原子排列规律，这一最小的几何单元称为晶胞典型的晶胞(jīnꞬbāo)结构三种(sānzhǒnꞬ)晶胞的晶体结构实际金属的晶体结构单晶体:各方向上的原子密度不同——各向异性􀂄多晶体:晶粒方向性互相(hùxiāng)抵消——各向同性􀂄塑性成形所用的金属材料绝大多数为多晶体，其变形过程比单晶体复杂的多。多晶体的塑性变形方式(fāngshì)主要(zhǔyào)方式：滑移(huáyí)面示意图所谓滑移，是指晶体（单晶体或构成多晶体中的一个晶粒）在力的作用下，晶体的一部分沿一定(yīdìng)的晶面和晶向，相对于晶体的另一部分发生的相对移动或切变。这些晶面和晶向分别称为滑移面和滑移方向。滑移面和滑移方向的组合称为滑移系（滑移系的存在只说明金属晶体长生滑移的可能性）滑移(huáyí)面、滑移(huáyí)方向和滑移(huáyí)系一般地说，滑移总是沿着原子密度最大的晶面和晶向发生，沿原子排列最密集的方向滑移阻力最小，最容易成为滑移方向。滑移系多的金属要比滑移系少的金属，变形协调性好、塑性高。滑移面对温度具有敏感性：温度升高(shēnɡɡāo)，金属出现新的滑移系，塑性相应的提高。晶体进入塑性时，在滑移(huáyí)面上，沿滑移(huáyí)方向的切应力称为临界切应力临界切应力的大小，取决于金属的类型、纯度、晶体结构的完整性、变形温度、应变(yìngbiàn)速率、和预先变形程度等因素。滑移系上所受的切应力分量取决于取向因子令μ=cosφcosλ，称为取向(qǔxiànꞬ)因子。若φ=λ=45°，则μ=μmax=0.5，τ=τmax=σ/2。此意味着该滑移系处于最佳取向(qǔxiànꞬ)，其上的切应力分量最有利于优先达到临界值而发生滑移，这种取向(qǔxiànꞬ)称为软取向(qǔxiànꞬ)；而当φ=90°，λ=0°或φ=0°，λ=90°时，μ=τ=0此时无论σ多大，滑移的驱动力恒等于零，处于此取向(qǔxiànꞬ)的滑移系不能发生滑移，这种取向(qǔxiànꞬ)称为硬取向(qǔxiànꞬ)。晶体在滑移过程中，由于受到外界的约束(yuēshù)作用会发生转动就单晶体拉伸变形来说，滑移面会力图向拉力方向转动而滑移方向则力图向最大切应力分量方向转动对于多晶体，晶粒被拉长的同时，滑移面和滑移方向也朝一定方向转动，各晶粒调整其方位而趋于一致1926，弗兰克尔，估算了晶体的剪切强度：假设：理想晶体两排原子相距为a，同排原子间距为b。原子在平衡位置时，能量处于最低的位置。在外力τ作用下，原子偏离平衡位置时，能量上升，原子能量随位置的变化为一余弦函数。通过计算晶体的临界剪切应力，并与实际的临界剪切应力进行比较，人们发现(fāxiàn)，理论计算的剪切强度比实验所得到的剪切强度要高一千倍以上。位错理论(lǐlùn)位错的运动(yùndòng)示意位错运动(yùndòng)的演示柏氏矢量(shǐliàng)（联系《材料科学基础》）刃形位错的柏氏矢量(shǐliàng)位错的运动(yùndòng)位错的滑移(huáyí)-刃形位错位错的滑移(huáyí)-刃形位错位错的滑移(huáyí)-刃形位错位错的攀移位错的交割(jiāogē)交滑移(huáyí)位错塞积孪生(luánshēng)孪生(luánshēng)2、晶间变形(biànxíng)晶间变形(biànxíng)二、塑性成形(chénꞬxínꞬ)的特点晶粒大小对金属塑性和变形(biànxíng)抗力的影响三、合金(héjīn)的塑性变形单相(dānxiānꞬ)固溶体合金的塑性变形多相(duōxiānꞬ)合金的塑性变形聚合(jùhé)型两相合金的塑性变形弥散(mísàn)型两相合金的塑性变形四、冷变形对金属组织(zǔzhī)和性能的影响冷变形对金属组织(zǔzhī)和性能的影响第二节金属(jīnshǔ)热态下的塑性变形点缺陷线缺陷(quēxiàn)面缺陷(quēxiàn)晶界晶界一、热塑性变形(biànxíng)时的软化过程热塑性变形(biànxíng)时的软化过程热塑性变形(biànxíng)时的软化过程（一）静态(jìngtài)回复和再结晶回复(huífù)静态(jìngtài)回复和再结晶静态(jìngtài)再结晶动态(dòngtài)回复动态(dòngtài)再结晶热变形(biànxíng)后的软化过程热变形(biànxíng)后的软化过程二、