金屬塑性加工技術(shù) 3-材料學(xué)基礎(chǔ)-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(shù) 鋁含量對鎂合金力學(xué)性能的影響 隨 Al含量增加， ?相增多，延伸率下降，硬度和強(qiáng)度提高 金屬塑性加工原理與技術(shù) 根據(jù)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(shù) 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(nèi)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(yīng)選擇在400~450℃ 。 ?工件形狀比較復(fù)雜，變形時易發(fā)生應(yīng)力集中，應(yīng)根據(jù) αK曲線來判定。從圖中可知，在相變點(diǎn) 270℃ 附近突然降低，因此，鍛造或沖壓時的工作溫度應(yīng)在 250℃ 以下進(jìn)行為佳。 金屬塑性加工原理與技術(shù) 167。 5. 2 金屬多晶體塑性變形的主要機(jī)制 5. 2. 1 多晶體變形的特點(diǎn) 5. 2. 2 多晶體的塑性變形機(jī)構(gòu) 5. 2. 3 合金的塑性變形 5. 2. 4 變形機(jī)構(gòu)圖 金屬塑性加工原理與技術(shù) 5. 2. 1 多晶體變形的特點(diǎn) 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(shù) 粗晶鋁晶粒各處變形不均 金屬塑性加工原理與技術(shù) 2．晶界的作用及晶粒大小的影響 冷變形情況下： 晶界強(qiáng)度高于晶內(nèi)強(qiáng)度 晶粒越細(xì)、強(qiáng)度硬度越高、變形越均勻，應(yīng)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(nèi)變形也不均勻， 易產(chǎn)生殘余應(yīng)力 金屬塑性加工原理與技術(shù) 5. 2. 2 多晶體的塑性變形機(jī)構(gòu) 1． 晶粒的轉(zhuǎn)動與移動 晶粒轉(zhuǎn)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(yīng)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(chǎn)生 冷變形時，是斷裂的先兆 (晶界強(qiáng)度高于晶內(nèi) ) 熱變形時，晶界擴(kuò)散加強(qiáng)，易修復(fù)裂紋，是熱變形的重要機(jī)制之一 金屬塑性加工原理與技術(shù) 2． 溶解 —— 沉積機(jī)構(gòu) 該機(jī)構(gòu)的實(shí)質(zhì)是一相晶體的原子迅速而飛躍式的轉(zhuǎn)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(yīng)具備足夠高的溫度條件。 金屬塑性加工原理與技術(shù) 3． 非晶機(jī)構(gòu) 非晶機(jī)構(gòu)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(yīng)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(yīng)力和應(yīng)變速度 在溫度高至 ，在較低的應(yīng)力作用下都會發(fā)生， 溫度越高，晶粒越小，擴(kuò)散越快 （高溫需要粗晶） 金屬塑性加工原理與技術(shù) 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(yùn)動阻力，強(qiáng)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(dú)立滑移系時，多晶體的變形協(xié)調(diào)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(xì)小、彌散分布 金屬塑性加工原理與技術(shù) 聚合型多相合金 ?組成相都具有塑性時 ζ=f1ζ1+f2ζ2 ε=f1ε1+f2ε2 ?當(dāng)?shù)诙棡橛泊嘞鄷r， 隨第二相體積分?jǐn)?shù)的增加，強(qiáng)度和塑性都降低 金屬塑性加工原理與技術(shù) 彌散分布型多相合金 ?切割機(jī)制 ?繞過機(jī)制 彌散強(qiáng)化的效果與第二相的尺寸、間距有關(guān) 金屬塑性加工原理與技術(shù) 5. 2. 4 變形機(jī)構(gòu)圖 揭示在某一應(yīng)力 溫度范圍內(nèi)對應(yīng)變速率起控制作用的變形機(jī)理 金屬塑性加工原理與技術(shù) 5. 2. 4 變形機(jī)構(gòu)圖 揭示在某一應(yīng)力 溫度范圍內(nèi)對應(yīng)變速率起控制作用的變形機(jī)理 a. 1mm b. 10微米 應(yīng)變速率線 金屬塑性加工原理與技術(shù) 5. 2. 4 變形機(jī)構(gòu)圖 揭示在某一應(yīng)力 溫度范圍內(nèi)對應(yīng)變速率起控制作用的變形機(jī)理 1400K 50Fe50Ni
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