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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5

三、本课程的任务6

思考题6

第二章 金属塑性变形的力学基础7

第一节 金属塑性成形过程的受力分析7

第二节 变形体内一点的应力状态分析9

一、应力分析的截面法9

二、三维坐标系的应力分量和应力张量10

三、任意斜面上的应力11

四、主应力和应力不变量13

五、主切应力和最大切应力16

六、应力球张量和应力偏张量18

七、八面体应力和等效应力21

八、应力平衡微分方程22

九、平面应力状态和轴对称应力状态24

十、应力莫尔圆27

第三节 变形体内质点的应变状态分析32

一、质点的应变状态32

二、位移分量和应变分量的关系——小变形几何方程39

三、应变连续方程42

四、应变增量和应变速率张量43

五、塑性变形程度的表达式46

六、塑性变形体积不变条件47

七、平面变形和轴对称变形49

第四节 屈服准则50

一、屈雷斯加（H.Tresca）屈服准则50

二、密席斯（Von Mises）屈服准则52

三、屈服准则的几何表达——屈服表面和屈服轨迹54

四、中间主应力的影响——屈服准则的简化表达式58

五、硬化材料的屈服准则简介59

第五节 塑性变形的应力应变关系61

一、弹性应力应变关系61

二、塑性应力应变关系的特点63

三、塑性变形的增量理论65

四、塑性变形的全量理论69

第六节 金属材料的实际应力-应变曲线72

一、拉伸试验曲线73

二、压缩试验曲线75

三、实际应力-应变曲线的简化形式76

四、包申格效应78

思考题78

第三章 塑性成形中金属变形与流动的相关问题81

第一节 最小阻力定律81

第二节 影响金属塑性、塑性变形和流动的因素82

一、塑性、塑性指标和塑性图82

二、变形条件对金属塑性的影响84

三、其他因素对塑性的影响87

四、提高金属塑性的途径90

五、摩擦对金属塑性变形和流动的影响91

六、工具形状对金属塑性变形和流动的影响92

七、金属各部分之间的关系对塑性变形和流动的影响92

八、金属本身性质不均匀对塑性变形和流动的影响93

第三节 金属的超塑性94

一、超塑性的分类94

二、结构超塑性的力学特性94

三、影响超塑性的主要因素95

四、超塑性的变形机制96

五、超塑性的应用96

第四节 加工硬化98

一、加工硬化现象和机理98

二、加工硬化的后果及应用99

第五节 不均匀变形、附加应力和残余应力99

一、均匀变形与不均匀变形99

二、附加应力100

三、残余应力102

第六节 金属的断裂104

一、断裂的物理本质104

二、塑性加工中金属的断裂106

第七节 塑性成形件中的折叠108

一、折叠的特征109

二、折叠的类型及其形成原因109

第八节 金属塑性成形中的摩擦和润滑111

一、塑性成形时摩擦的分类和机理111

二、塑性成形时摩擦的特点及其影响112

三、塑性成形时接触表面摩擦力的计算113

四、影响摩擦系数的因素114

五、塑性加工中摩擦系数的测定方法115

六、塑性成形时的润滑117

七、不同塑性加工条件下的摩擦系数120

思考题121

第四章 金属塑性成形基本工序的力学分析及主应力法122

第一节 主应力法的基本原理122

第二节 镦粗变形125

一、镦粗变形的特点125

二、圆柱体镦粗变形力计算126

三、镦粗时的变形功132

第三节 开式模锻变形特点及变形力计算135

一、开式模锻的变形特点135

二、开式模锻变形力的计算135

第四节 板料弯曲工序分析及变形区的应力应变分布140

一、线性弹塑性弯曲140

二、三维塑性弯曲时的应力应变状态141

三、宽板弯曲时的应力分布142

四、板料塑性弯曲时中性层的内移145

第五节 圆筒件拉深分析和变形区的应力应变分布146

一、拉深变形过程和变形特点147

二、拉深过程的应力应变状态147

三、凸缘变形区的应力应变分析148

四、拉深力的计算152

五、拉深变形过程中的起皱与拉裂153

第六节 挤压变形分析及单位挤压力的计算153

一、挤压时金属的变形特点154

二、挤压变形力的计算155

思考题160

第五章 塑性成形问题的滑移线解法162

第一节 滑移线的基本概念162

一、平面变形应力状态的特点162

二、最大切应力轨迹线——滑移线的形成163

三、α、β滑移线和ω角的规定164

四、滑移线的微分方程165

第二节 滑移线场的应力方程（汉基应力方程）165

第三节 滑移线的基本特性166

一、沿线特性166

二、跨线性质（汉基第一定理）167

第四节 应力边界条件168

第五节 滑移线场的建立方法170

一、常见的滑移线场170

二、数值积分法172

三、近似图解法176

第六节 用滑移线法求解塑性成形问题177

一、冲头压入半无限体178

二、平砧压缩高坯料183

三、粗糙平板间压缩长坯料187

四、平面变形挤压189

五、圆筒件拉深194

六、盒形件合理坯料的确定195

思考题196

第六章 塑性成形问题的其他解法199

第一节 变形功法199

一、变形功法的基本原理199

二、计算举例200

第二节 上限法201

一、上限法的基本概念201

二、平面变形问题的上限原理201

三、上限法在平面变形问题中的应用202

第三节 塑性材料力学法205

一、求解原理205

二、计算举例206

第四节 刚塑性有限元法208

一、概述208

二、刚塑性有限元法在塑性成形中的应用210

第五节 塑性成形过程的物理模拟简介213

思考题214

部分思考题答案216

参考文献221