《機(jī)械工程材料》ppt課件 (2)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 生變形，但常發(fā)現(xiàn)有孿晶存在，這是由于相變過(guò)程中原子重新排列時(shí)發(fā)生錯(cuò)排而產(chǎn)生的，稱 退火孿晶 。 晶界對(duì)塑性變形的影響 界的位錯(cuò)塞積 ? 晶粒位向的影響 ? 由于各相鄰晶粒位向不同，當(dāng)一個(gè)晶粒發(fā)生塑性變形時(shí)，為了保持金屬的連續(xù)性，周圍的晶粒若不發(fā)生塑性變形，則必以彈性變形來(lái)與之協(xié)調(diào)。 的晶粒。 晶粒大小與金屬?gòu)?qiáng)度關(guān)系 ? 金屬的晶粒越細(xì)，其塑性和韌性也越高。 第二節(jié) 合金的塑性變形與強(qiáng)化 ? 合金可根據(jù)組織分為 單相固溶體 和 多相混合物 兩種 .合金元素的存在，使合金的變形與純金屬顯著不同 . 珠光體 奧氏體 ? 一、單相固溶體合金的塑性變形與固溶強(qiáng)化 ? 單相固溶體合金組織與純金屬相同，其塑性變形過(guò)程也與多晶體純金屬相似。 ?+?鈦合金 (固溶體第二相 ) ? 當(dāng)在晶界呈網(wǎng)狀分布時(shí) ，對(duì)合金的強(qiáng)度和塑性不利； ? 當(dāng)在晶內(nèi)呈片狀分布時(shí) ，可提高強(qiáng)度、硬度，但會(huì)降低塑性和韌性； 珠光體 ? 當(dāng)在晶內(nèi)呈顆粒狀彌散分布時(shí)， 第二相顆粒越細(xì)，分布越均勻，合金的強(qiáng)度、硬度越高，塑性、韌性略有下降，這種強(qiáng)化方法稱 彌散強(qiáng)化 或 沉淀強(qiáng)化 。 ? 塑性變形還使晶粒破碎為亞晶粒。 板織構(gòu) 絲織構(gòu) 形變織構(gòu)示意圖 各向異性導(dǎo)致的銅板 “制耳” 有 無(wú) 軋制鋁板的 “ 制耳 ” 現(xiàn)象 二、 加工硬化 ? 隨冷塑性變形量增加，金屬的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降的現(xiàn)象稱 加工硬化 。 變形 20%純鐵中的位錯(cuò) 未變形純鐵 三、 殘余內(nèi)應(yīng)力 ? 內(nèi)應(yīng)力 是指平衡于金屬內(nèi)部的應(yīng)力 。 ? 第三類內(nèi)應(yīng)力 是由晶格缺陷引起的畸變應(yīng)力。因此，金屬在塑性變形后，通常要進(jìn)行退火 處理，以消除或降低內(nèi)應(yīng)力。 加熱溫度 ℃ 黃銅 ? ㈠ 回復(fù) ? 回復(fù) 是指在加熱溫度較低時(shí)，由于金屬中的點(diǎn)缺陷及位錯(cuò)近距離遷移而引起的晶內(nèi)某些變化。 ? 工業(yè)上，常利用回復(fù)現(xiàn)象 將冷變形金屬低溫加熱，既穩(wěn)定組織又保留加工硬化，這種熱處理方法稱 去應(yīng)力退火 。 冷變形奧氏體不銹鋼加熱時(shí)的再結(jié)晶形核 SEM再結(jié)晶晶粒在原變形組織晶界上形核 TEM再結(jié)晶晶粒形核于高密度位錯(cuò)基體上 ? 由于再結(jié)晶后組織的復(fù)原，因而 金屬的強(qiáng)度、硬度下降，塑性、韌性提高，加工硬化消失 。C保溫 8秒后的組織 580186。 原子穿過(guò) 晶界擴(kuò)散 晶界遷 移方向 黃銅再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大各個(gè)階段的金相照片 冷變形量為 38％的組織 580186。C保溫 15分后的組織 700186。C保溫 4秒后的組織 580186。 ? 生產(chǎn)中，把 消除加工硬化的熱處理稱為 再結(jié)晶退火 。C保溫 15分后的組織 三、影響再結(jié)晶退火后晶粒度的因素 ? 加熱溫度和保溫時(shí)間 ? 加熱溫度越高，保溫時(shí)間越長(zhǎng)，金屬的晶粒越粗大，加熱溫度的影響尤為顯著。 低于再結(jié)晶溫度的加工稱為 冷加工， 而高于再結(jié)晶溫度的加工稱為 熱加工 。 巨型自由鍛件 自由鍛 金屬的冷熱加工 模鍛 自由鍛 軋制 正擠壓 反擠壓 拉拔 沖壓 冷軋與熱軋 二、熱加工對(duì)金屬組織和性能的影響 ? 熱加工可使鑄態(tài)金屬與合金中的 氣孔焊合 ，使 粗大的樹枝晶或拄狀晶破碎， 從而 使組織致密、成分均勻、晶粒細(xì)化，力學(xué)性能提高 。 ? 帶狀組織與枝晶偏析被沿加工方向拉長(zhǎng)有關(guān)。 蒸汽 空氣錘
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