彈性模量是依晶體的方向而改變的。多晶體中彈性模量不依方向而改變，其量可用單晶體的彈性模量取平均值的方法計算出來。立方晶系的多數(shù)金屬單晶體，其[111] 晶向的彈性模量值最大，而沿[100] 晶向的彈性模量最小。最大切變模量G沿[100] 晶向，最小切變模量沿[111] 晶向，如下圖1所示。

圖1 彈性模量的各向異性

　　如果通過冷變形（冷軋、冷拉、冷壓、扭轉(zhuǎn)），且冷形變量很大時，由于織構(gòu)的形成，將導致金屬與合金彈性模量的各向異性。經(jīng)冷加工變形的金屬與合金，在高于再結(jié)晶溫度退火時，會產(chǎn)生再結(jié)晶織構(gòu)，這時材料的性能也會出現(xiàn)各向異性，圖下圖2所示。

　　圖2冷變形對黃銅和錫青銅彈性影響

　　定向結(jié)晶工藝研究結(jié)果表明，定向凝固的金屬與合金的彈性性能表現(xiàn)出各向異性。下圖給出了K3鎳基鑄造高溫合金和定向凝固的合金的高溫彈性模量E、G值。一般情況下，鑄造K3合金在常溫下的彈性模量E=194.73GPa，而沿[100]方向定向凝固K3合金的彈性模量E=126.40GPa。可見，定向凝固方向合金的彈性模量E比鑄態(tài)合金E值低1/3左右。試驗結(jié)果還指出，垂直于[100]方向定向凝固K3合金的切變模量G也比鑄態(tài)K3合金低，見下圖3所示。

　　圖3 定向凝固對K3鎳基合金高溫彈性模量的影響

　　○ ― 鑄態(tài)K3合金E；△― 鑄態(tài)K3合金G；

　　●― 定向凝固K3合金E[100]；▲― 定向凝固K3合金G[100]