Re: [討論] 內應力與彈性變形

[gamer ()]

※ 引述《kirktyler (喀喀泰勒)》之銘言：
: 各位版友大大大家好
: 在下是待在機械公司的小小自動控制人員
: 但因為是機械公司，需要有機械概念
: 因為本身是讀文科的，很多部分都是自己學習
: 但有些概念有點難理解，相關答案又不好找
: 想請問一下大家
: 1.
: 內應力指的是材料受應力產生應變時
: 恢復原狀的反作用力
: 那它指的是不是彈性變形恢復的力度？
: 內應力的大小是不是會直到屈服強度
: 然後再因為塑性變形的應變改變？

內應力其實不是真的應力，內應力指的是材料未受外力時產生
應變，以此應變來推算的應力值。產生內應力的可能有很多，
比如說材料塑性變形後的塑性應變或是溫度變化產生的熱殘留
應變等。

由於造成應變產生的外力已移除，所以當材料升溫至再結晶溫
度(金屬)時，因為晶格重新排列會導致應變回復，此時內應力
會消除。除此之外，當材料重新進入塑性時，也有可能因為差
排的滑移導致內應力消除。

: 2.
: 塑性變形後的應力殘留
: 跟材料的應力集中現象有關係嗎？
: 應力集中現象是查到的資料是指
: 因為外型的差異造成應力流向不同
: 產生的應力集中
: 塑性變形後應力流向應該會改變
: 還是應力集中現象純粹是結構的概念？

兩者間沒有關係。

在材料力學或彈性力學的範疇中，決定應力的僅為受力方式以及
幾何形狀，與材料性質無關。

另外，塑性變形後可能會導致應力流改變，也可能不會，要看幾
何變形前後差異。

: 3.
: 如果我一個平整鋼板在線割之後產生翹曲
: 這是因為應力殘留的關係
: 還是平整的板在上製程上
: 並沒有完全平整，只是因為材料自身的重量
: 產生彈性變形，使材料平放時看來平整？

這有兩種可能，第一種是平板本身在製造過程有內應力，線割後
因為高溫應力釋放導致變形。另一種可能是平板在線割過程因為
熱應變不均導致熱殘留應變造成內應力產生。

至於你說的狀況，除非你的平板非常薄，不然一般狀況下自重的
重量是不足以讓鋼板有肉眼可辨識之變形的。

: 4.
: 如果是應力殘留
: 有機會使用整平（壓延）工藝
: 使應力流向一致使殘留消失嗎？
: 或者殘留沒這麼大。
: 因為材料橫切面的厚度不一，這樣有機會嗎？

殘留應力構成的原因上面說過了，與應力流向無關。一般所謂的整
平是利用塑性變形來達成將原先不平整的鋼板整形的效果。


厚度不同理論上還是辦得到，但因為厚度不同，所以各點的回彈量
不會一樣，所以整形模具在設計上會比較困難。

: 5.
: 應力殘留造成的變形
: 是彈性變形還是塑性變形？
: 原材料形狀是否有改變？
: 麻煩大家了（跪）

彈性變形是指外力下材料未降伏前的變形量，此變形於外力卸載後
會完全回復。

塑性變形為外力下材料降伏之後的變形量，此變形於外力卸載後並
不會回復。故應力殘留可能是塑性變形造成，但不會是彈性變形造
成。

至於材料形狀如果沒有改變，哪又怎麼會有變形呢?


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推 BnkJ: 推專業 晶格是材料的概念嗎？
推 non036: 晶格是材料的概念，以前工程材料老師是說結晶格子…
→ creetick: 就是指材料的grain
推 kirktyler: 謝謝您的解釋。有更多的問題想問，可是覺得要版友解釋
→ kirktyler: 白癡問題實在是不好意思。謝謝你。
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