形变和断裂(plastic deformation and fracture),工学-矿冶工程-〔冶金工程〕-金属学-金属形变,金属在受力时,原子的相对位置发生改变,其宏观表现即为形变。当局部的形变量超过一定限度时,原子间的结合力受破坏,出现裂纹,裂纹经过扩展,使金属断开,称为断裂。强度是材料抵抗变形和断裂的能力。通常所谓材料的软、硬、韧、脆等都是对材料有关形变和断裂特性的描述。金属的断裂总是伴随着不同程度的范性形变。断口分析的结果表明,即使是典型的脆性断裂,在金属的断口层也有一定程度的范性形变。 一般把形变分为弹性形变与范性形变(或塑性变形)两类,把断裂分为脆性断裂和韧性断裂两种。但它们并不能截然分开。在同一试件上,可以有弹性形变和范性形变或脆性断裂和韧性断裂并存。例如,当一块材料受力时,从整体看,它是弹性形变,而在缺陷或裂纹尖端却已发生明显的范性形变。一个断口,往往包含着脆性的和韧性的两种典型区域。这些主要取决于材料的微观结构和试件的宏观状态(如几何尺寸、有无缺口或缺陷)、环境温度、介质条件以及加载情况等。 早在17世纪,R.胡克[注]就根据实验结果提出了胡克定律(见弹性)。