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《固體材料的塑性變形》由會員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第七章固體材料的塑性變形Chapter7PlasticDeformation作業(yè)1:Identifythedislocation,intermsofitsBurgersvector(Usingvectornotation)thatcancrossslipbetweenthe(111)andplaneofanfcccrystal.Solution:作業(yè)2:Therearethreeslipsystemsonanfccoctahedralplane.Assumea2MPatensilestressi
2、sappliedalongthe[100]directionofagoldcrystal,whosecriticalresolredshearstressis0.91MPa.Demonstratequantitativelythatmeasurableslipwillnotoccuronanyofthethreeslipsystemsinthe(111)planeasaresultofthisappliedstress.Solution:Thethreeslipsystemsinthe(111)
3、planeare(111),(111),(111).Because[100],thatisλ=,so(resolredshearstressin(111))is0.AnothertwoSo:Measurableslipwillnotoccuronanyofthethreeslipsystemsinthe(111)plane.作業(yè)3.:AnFCCcrystalyieldsunderanormalstressof2MPaappliedinthe[23]direction.Theslipplaneis
4、(111)andtheslipdirectionis[01].Determineτcrforthiscrystal.(10points)Solution:Tosolvethisproblem,wemustfindbothcosθandcosφ.Thiscanbedonesuingthevectordotproduct:Cosθ=Cosφ=SolvingequationforτcRandsubstitutingthedatagivenintheproblemstatementyields:τcR=
5、(2Mpa)×(0.617)×(0.756)=0.933Mpa作業(yè)4:假定某面心立方晶體可以開動的滑移系為[011]。試回答:(1)給出引起滑移的單位位錯得相反矢量,并說明之。(2)如果滑移是由純?nèi)形诲e引起的,試指出位錯線的方向。(3)指出上述情況下,滑移時位錯線的運(yùn)動方向。(4)假定在該滑移系上作用一大小為:的切應(yīng)力,試計算單位刃型位錯線的受力的大小和方向。(設(shè)晶格常數(shù)為a=0.2nm)解:(1)為滑移方向上的一個原子間距(大?。?。方向?yàn)榛品较颍剩?)位錯線一定在滑移面上,(與法線相垂直)
6、,且垂直于,則位錯線方向與垂直。[011](3)滑移時位錯線運(yùn)動方向即為方向(4)單位刃型位錯受力大小,方向方向位錯線方向∥。作業(yè)5:若銅單晶可以在所有滑移系滑移,并且其表面平行于(001),試畫出表面出現(xiàn)的滑移線痕跡,并確定滑移線之間的夾角。若銅單晶的表面平行于(111),情況又如何?解答:表面平行于(001)面滑移線痕跡,夾角90°60°表面平行于(111)面夾角60°作業(yè)6:銅單晶拉伸時,若力軸為[001],臨界分切應(yīng)力值,問多大的拉伸應(yīng)力能使晶體開始滑動?解:fcc,四個滑移面與(001
7、)夾角相同,即每四個滑移面上的三條邊中有一條與力軸垂直,分切應(yīng)力為0,而另外兩條邊共計8條邊等級。(即8個等級滑移系),其與力軸夾角為45°,即,則使晶體開始滑移的條件是,故作業(yè)7:拉伸銅單晶體時,若拉伸力軸的方向?yàn)閇001],。求(111)面上柏氏矢量的螺型位錯線上所受的力(?)。解:設(shè)外加拉應(yīng)力在(111)滑移面上沿晶向的分切應(yīng)力為,則式中,為[001]與[111]夾角,λ為[001]與夾角,則若螺型位錯線上受的力為Fd,則