金屬塑性加工技術 3-材料學基礎-文庫吧
2025-01-01 10:08 本頁面
【正文】 0. 15 ~ 0. 5% Zn 0. 5 ~ 1. 5% 金屬塑性加工原理與技術 鋁含量對鎂合金力學性能的影響 隨 Al含量增加， ?相增多，延伸率下降，硬度和強度提高 金屬塑性加工原理與技術 根據塑性圖確定熱變形溫度范圍 MB5合金的塑性圖 αk — 沖擊韌性 , εm — 慢力作用下的最大壓縮率 εC — 沖擊力作用下的最大壓縮率 , φ — 斷面收縮率 , α0 — 彎曲角度 慢速：軋制、擠壓 φ 和 εm 在 350400℃ 較快速：錘鍛 εC確定在 400450℃ 快速：鍛造和沖壓 αk確定 250℃ 以下 金屬塑性加工原理與技術 從塑性圖上獲取的信息 ?慢速加工，溫度為 350~400℃ 時 ,φ值和 εM都有最大值，不論軋制或擠壓，都可在此溫度范圍內以較慢的速度加工。 ?鍛錘下加工，在 350℃ 左右有突變，變形溫度應選擇在400~450℃ 。 ?工件形狀比較復雜，變形時易發(fā)生應力集中，應根據 αK曲線來判定。從圖中可知，在相變點 270℃ 附近突然降低，因此，鍛造或沖壓時的工作溫度應在 250℃ 以下進行為佳。 金屬塑性加工原理與技術 167。 5. 2 金屬多晶體塑性變形的主要機制 5. 2. 1 多晶體變形的特點 5. 2. 2 多晶體的塑性變形機構 5. 2. 3 合金的塑性變形 5. 2. 4 變形機構圖 金屬塑性加工原理與技術 5. 2. 1 多晶體變形的特點 1． 變形不均勻 多晶體塑性變形的竹節(jié)現(xiàn)象 金屬塑性加工原理與技術 粗晶鋁晶粒各處變形不均 金屬塑性加工原理與技術 2．晶界的作用及晶粒大小的影響 冷變形情況下： 晶界強度高于晶內強度 晶粒越細、強度硬度越高、變形越均勻，應力集中小，塑性好 與單晶體相比，多晶體受晶界和晶體取向差別的影響， 各晶粒變形先后、大小不同，同一晶粒內變形也不均勻， 易產生殘余應力 金屬塑性加工原理與技術 5. 2. 2 多晶體的塑性變形機構 1． 晶粒的轉動與移動 晶粒轉動： 金屬整體性變形和晶粒不均勻變形出現(xiàn)力偶 晶粒移動： 晶界受剪切應力作用 使晶粒處于有利位向，便于變形發(fā)展 易造成晶界裂紋產生 冷變形時，是斷裂的先兆 (晶界強度高于晶內 ) 熱變形時，晶界擴散加強，易修復裂紋，是熱變形的重要機制之一 金屬塑性加工原理與技術 2． 溶解 —— 沉積機構 該機構的實質是一相晶體的原子迅速而飛躍式的轉移到另一相的晶體中去。 保證兩相有較大的相互溶解度外，還必須具備下列條件 : (1) 隨著溫度的變化或原有相晶體表面大小及曲率的變化，伴隨有最大的固溶度改變。 (2) 變形時，應具備足夠高的溫度條件。 金屬塑性加工原理與技術 3． 非晶機構 非晶機構是指在一定的變形溫度和速度條件下，多晶體中的原子非同步的連續(xù)的在應力場和熱激活的作用下，發(fā)生定向遷移的過程。 大量原子定向遷移引起宏觀塑性變形 取決于溫度、應力和應變速度 在溫度高至 ，在較低的應力作用下都會發(fā)生， 溫度越高，晶粒越小，擴散越快 （高溫需要粗晶） 金屬塑性加工原理與技術 5. 2. 3 合金的塑性變形 1. 單相固溶體合金的變形 不改變晶體對稱性時，增加位錯運動阻力，強度、硬度提高，加工硬化率提高，塑性有下降趨勢，如 CuNi合金 改變晶體對稱性時，可能引起可以開動的滑移系減少，少于 5個獨立滑移系時，多晶體的變形協(xié)調性降低，合金變脆，如 Ti(O) 2. 多相合金的變形 聚合型多相合金 第二相晶粒尺寸與基體相晶粒尺寸同數(shù)量級 彌散分布型多相合金 第二相細小、彌散分布 金屬塑性加工原理與技術 聚合型多相合金 ?組成相都具有塑性時 ζ=f1ζ1+f2ζ2 ε=f1ε1+f2ε2 ?當?shù)诙棡橛泊嘞鄷r， 隨第二相體積分數(shù)的增加，強度和塑性都降低 金屬塑性加工原理與技術 彌散分布型多相合金 ?切割機制 ?繞過機制 彌散強化的效果與第二相的尺寸、間距有關 金屬塑性加工原理與技術 5. 2. 4 變形機構圖 揭示在某一應力 溫度范圍內對應變速率起控制作用的變形機理 金屬塑性加工原理與技術 5. 2. 4 變形機構圖 揭示在某一應力 溫度范圍內對應變速率起控制作用的變形機理 a. 1mm b. 10微米 應變速率線 金屬塑性加工原理與技術 5. 2. 4 變形機構圖 揭示在某一應力 溫度范圍內對應變速率起控制作用的變形機理 1400K 50Fe50Ni
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