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第一章 绪论1

一、金属塑性成形的特点及分类1

二、金属塑性成形理论的发展概况3

三、本课程的任务6

思考题7

第二章 金属塑性变形的力学基础8

第一节 金属塑性成形过程的受力分析8

一、应力分析的截面法10

第二节 变形体内一点的应力状态分析10

二、三维坐标系的应力分量和应力张量11

三、任意斜面上的应力13

四、主应力和应力不变量14

五、主切应力和最大切应力18

六、应力球张量和应力偏张量20

七、八面体应力和等效应力23

八、应力平衡微分方程25

九、平面应力状态和轴对称应力状态26

十、应力莫尔圆30

第三节 变形体内质点的应变状态分析34

一、质点的应变状态35

二、位移分量和应变分量的关系——小变形几何方程42

三、应变连续方程45

四、应变增量和应变速率张量46

五、塑性变形程度的表达式49

六、塑性变形体积不变条件51

七、平面变形和轴对称变形52

第四节 屈服准则53

一、屈雷斯加（H·Tresca）屈服准则54

二、密席斯（Von·Mises）屈服准则56

三、屈服准则的几何表达——屈服表面和屈服轨迹58

四、中间主应力的影响——屈服准则的简化表达式62

五、硬化材料的屈服准则简介63

第五节 塑性变形的应力应变关系65

一、弹性应力应变关系65

二、塑性应力应变关系的特点67

三、塑性变形的增量理论69

四、塑性变形的全量理论73

一、拉伸试验曲线76

第六节 金属材料的实际应力—应变曲线76

二、压缩试验曲线79

三、实际应力—应变曲线的简化形式80

四、包申格效应82

思考题及习题82

第三章 塑性成形中金属变形与流动的相关问题85

第一节 最小阻力定律85

一、塑性、塑性指标和塑性图86

第二节 影响金属塑性、塑性变形和流动的因素86

二、变形条件对金属塑性的影响88

三、其他因素对塑性的影响92

四、提高金属塑性的途径95

五、摩擦对金属塑性变形和流动的影响96

六、工具形状对金属塑性变形和流动的影响97

七、金属各部分之间的关系对塑性变形和流动的影响98

第三节 金属的超塑性99

一、超塑性的分类99

八、金属本身性质不均匀对塑性变形和流动的影响99

二、结构超塑性的力学特性100

三、影响超塑性的主要因素101

四、超塑性的变形机制102

五、超塑性的应用102

第四节 加工硬化104

一、加工硬化的现象和机理104

第五节 不均匀变形、附加应力和残余应力106

一、均匀变形与不均匀变形106

二、加工硬化的后果及应用106

二、附加应力107

三、残余应力109

第六节 金属的断裂111

一、断裂的物理本质111

二、塑性加工中金属的断裂114

第七节 塑性成形件中的折叠116

一、折叠特征116

二、折叠的类型及其形成原因117

一、塑性成形时摩擦的分类和机理119

第八节 金属塑性成形中的摩擦和润滑119

二、塑性成形时摩擦的特点及其影响121

三、塑性成形时接触表面摩擦力的计算121

四、影响摩擦系数的因素122

五、塑性加工中摩擦系数的测定方法124

六、塑性成形时的润滑126

七、不同塑性加工条件下的摩擦系数129

思考题130

第一节 主应力法的基本原理132

第四章 金属塑性成形基本工序的力学分析及主应力法132

第二节 镦粗变形135

一、镦粗变形的特点135

二、圆柱体镦粗变形力计算137

三、镦粗时的变形功143

第三节 开式模锻变形特点及变形力计算146

一、开式模锻的变形特点146

二、开式模锻变形力的计算147

一、线性弹塑性弯曲152

第四节 板料弯曲工序分析及变形区的应力应变分布152

二、三维塑性弯曲时的应力应变状态153

三、宽板弯曲时的应力分布155

四、板料塑性弯曲时中性层的内移157

第五节 圆筒件拉深分析和变形区的应力应变分布159

一、拉深变形过程和变形特点159

二、拉深过程的应力应变状态160

三、凸缘变形区的应力应变分析161

四、拉深力的计算165

五、拉深时的起皱与拉裂166

第六节 挤压变形分析及单位挤压力的计算166

一、挤压时金属的变形特点167

二、挤压变形力的计算168

思考题及习题173

第五章 塑性成形问题的滑移线解法175

第一节 滑移线的基本概念175

一、平面变形应力状态的特点175

三、α、β滑移线和ω角的规定177

二、最大切应力轨迹线——滑移线的形成177

四、滑移线的微分方程178

第二节 滑移线场的应力方程（汉基应力方程）178

第三节 滑移线的基本特性180

一、沿线特性180

二、跨线性质（汉基第一定理）181

第四节 应力边界条件183

一、常见的滑移线场185

第五节 滑移线场的建立方法185

二、数值积分法187

三、近似图解法192

第六节 用滑移线法求解塑性成形问题193

一、冲头压入半无限体193

二、平砧压缩高坯料199

三、粗糙平板间压缩长坯料203

四、平面变形挤压206

五、圆筒件拉深211

六、盒形件合理坯料的确定212

思考题及习题213

第一节 变形功法216

一、变形功法的基本原理216

第六章 塑性成形问题的其他方法216

二、计算举例217

第二节 上限法218

一、上限法的基本概念218

二、平面变形问题的上限原理219

三、上限法在平面变形问题中的应用220

一、求解原理222

第三节 塑性材料力学法222

二、计算举例223

第四节 刚塑性有限元法225

一、概述225

二、刚塑性有限元法在塑性成形中的应用228

第五节 塑性成形过程的物理模拟简介230

思考题233

习题答案234

参考文献239