第5章材料的形变和再结晶
提纲
5.1 弹性和粘弹性
5.2 晶体的塑性变形（重点） 5.3 回复和再结晶（重点） 5.4 高聚物的塑性变形
学习要求
掌握材料的变形机制及特征，以及变形对材料组织结构、性能的影响；冷、热加工变形材料的回复和结晶过程。
1． 材料的弹性变形本质、弹性的不完整性及黏弹性； 2． 单晶体塑性变形方式、特点及机制（滑移、孪生、扭折） 3． 多晶体、合金塑性变形的特点及其影响因素 4． 塑性变形对材料组织与性能的影响；
5． 材料塑性变形的回复、再结晶和晶粒长大过程；
6． 影响回复、再结晶和晶粒长大的诸多因素（包括变形程度、第二相粒子、工艺参数等） 7、 结晶动力学的形式理论（J-M-A方程）
8、 热加工变形下动态回复、再结晶的微观组织特点、对性能影响。 9、陶瓷、高聚物材料的变形特点
重点内容
1. 弹性变形的特征，虎克定律（公式），弹性模量和切变弹性模量；
材料在外力作用下发生变形。当外力较小时，产生弹性变形。弹性变形是可逆变形，卸载时，变形消失并恢复原状。在弹性变形范围内，其应力与应变之间保持线性函数关系，即服从虎克(Hooke)定律：
式中E为正弹性模量，G为切变模量。它们之间存在如下关系：
弹性模量是表征晶体中原子间结合力强弱的物理量，故是组织结
构不敏感参数。在工程上，弹性模量则是材料刚度的度量。 2. 弹性的不完整性和粘弹性；
理想的弹性体是不存在的，多数工程材料弹性变形时，可能出现加载线与卸载线不重合、应变滞后于应力变化等弹性不完整性。弹性不完整性现象包括包申格效应、弹性后效、弹性滞后和循环韧性等。 3. 滑移系，施密特法则（公式），滑移的临界分切应力； 晶体中一个滑移面和该面上一个滑移方向组成。
fcc和bcc，bcc的滑移系？滑移系多少与塑性之间的关系。 滑移的临界分切应力：
如何判断晶体中各个滑移系能不能开动？
解释几何软化和几何硬化？为何多晶体塑性变形时要求至少有5个独立的滑移系进行滑移？
4. 滑移的位错机制， 派－纳力（公式）； 为什么晶体中滑移系为原子密度最大的面和方向？ 5. 比较塑性变形两种基本形式：滑移与孪生的异同特点；
6. 多晶体塑性变形的特点：晶粒取向的影响，晶界的影响；
会判断多个晶体中哪些晶体会优先发生塑性变形？ 7. 细晶强化与Hall-Petch公式， 高温晶界弱化的原因； 晶粒细化为何能同时提高材料的强韧性？
位错塞积群效应（应力集中区的应力数值等于外加切应力n倍）
可启动临近晶粒滑移，故
高温合金为何要采用定向凝固技术获得单晶？ 晶界滑动机制和扩散性蠕变
8. 固溶强化，屈服现象（吕德斯带），上下屈服点的柯垂耳理论和一般位错增殖理论，应变时效；
??d?c dc金属有四大著名的强化机制，请给出这几种机制的名称，物理实质，定量描述其强化效果的数学公式。请简洁回答要点。
9. 弥散强化，不可变形粒子的绕过机制（公式），可变形粒子的强化机理；
??GbGb? 2R?10. 冷变形后的显微组织和亚结构， 加工硬化概念（公式）； 11. 单晶体与多晶体力学性能（应力应变曲线）比较 12. 形变织构与残余应力；
常见丝织构和板织构，残余应力分类
13. 回复动力学，激活能求法（公式）与回复机制（低温，中温，高温）；