1.2.2　材料的变形

1.材料的弹性与塑性

材料在外力作用下产生变形，当外力取消后，又能恢复原来形状的性质称为弹性，这种能完全恢复的变形称为弹性变形（或瞬间变形）。

在外力作用下，材料产生变形，当外力取消后，材料不能恢复到原来形状，且不产生裂缝的性质称为塑性。这种不能恢复的变形称为塑性变形（或永久变形）。

实际上，纯粹的弹性材料是没有的。有些材料如建筑钢材，当应力不大时表现为弹性变形，而应力超过一定限度后，即发生塑性变形；有些材料如混凝土，受力后弹性变形与塑性变形同时发生，外力除去后，弹性变形可以恢复，塑性变形不能恢复。

材料的弹性与塑性除与材料本身的成分有关外，还与外界条件有关。例如材料在某一温度和外力条件下属于弹性性质，但当改变其条件时，也可能变为塑性性质。

2.材料的脆性与冲击韧性

（1）材料的脆性

材料在外力作用下达到一定限度发生突然破坏，破坏时无明显塑性变形的性质称为脆性，具有这种性质的材料称为脆性材料，如石料、混凝土、生铁、石膏、陶瓷等。这类材料的抗拉强度远小于抗压强度，不宜承受冲击或振动荷载作用。

（2）材料的冲击韧性

材料在冲击、振动荷载作用下抵抗破坏的性能，称为冲击韧性。冲击韧性以材料冲击破坏时消耗的能量表示。有些材料在破坏前有显著的塑性变形，如低碳钢、有色金属、木材等。这类材料在冲击振动荷载作用下，能够吸收较大的能量，产生较大的变形，有较高的韧性。用于桥梁、路面、吊车梁等承受冲击、振动荷载作用和有抗震要求及负温下工作的结构材料，要求具有较高的冲击韧性。