什么是金属的塑性和韧性

什么是金属的塑性和韧性
一般金属在外力作用时，会产生永久性变形而又不会被破坏的能力称为金属的塑性。金属材料塑性的好坏可用延伸率及断面收缩率表示。值越大，塑性越好

韧性是金属在冲击载荷下，抵抗破坏的能力。有些材料在静载荷作用下表现出有很高硬度，但在冲击载荷作用下就表现很脆弱，高碳钢就这样，而相反有些材料的强度并不高,但在冲击载荷作用下表现出很高的韧性，低碳钢就是这样。金属材料的韧性好坏可用冲击韧性来衡世，冲击韧性值越大,韧性越好。实践证明，冲击载荷要比静裁荷具有更大的破坏性。因此，机器上承受冲击载荷的零件必须有足够的韧性。

塑性变形（英语：Plastic deformation），指材料受外力作用而形变时，若过了一定的限度则不能恢复原状，这样的变形叫做塑性变形。这个限度称作弹性限度。以具延展性的金属为例，当它受到小程度的拉力时，它延长后可以回复原状，但若拉力很大，它可能有某部分拉长后不能缩短。

大部分的物料也会发生塑性变形，包括金属、泥土、混凝土、泡沫、岩石、骨骼、皮肤等。出现塑性变形的原因各有不同，总括来说是由于物质内出现微小的裂缝或差排。物料的延展性愈高，弹性限度愈高。此外，弹性限度也受拉力增加的速度影响。
在材料科学及冶金学上，韧性是指当承受应力时对折断的抵抗，其定义为材料在破裂前所能吸收的能量与体积的比值。
断裂韧性（Fracture toughness）反映了结构阻止宏观裂纹失稳扩展能力，是结构抵抗裂纹脆性扩展的参数。它和材料本身特性、结构几何形状以及裂纹形状相关的参数。一般用于表征断裂韧性的参数有积分J、应力强度因子K的临界值。断裂韧性用于大型的结构（如：船体）的断裂事件研究。大型结构往往在很低强度的情况下发生断裂。为了解决这个问题，发明了表征脆性断裂的应力强度因子K。后又发展出了J积分。进而产生了T参数、Q参数等表征应力场非标准特性差的参数。 K=Yσ√(πa)