第五章金屬的塑性變形與再結(jié)晶-資料下載頁
2025-08-05 11:03本頁面
【正文】 四節(jié) 金屬的熱變形金屬的冷熱變形加工模鍛自由鍛 軋制正擠壓 反擠壓 拉拔 沖壓第四節(jié) 金屬的熱變形第四節(jié) 金屬的熱變形二、熱變形對金屬組織和性能的影響 n 熱加工可使鑄態(tài)金屬與合金中的氣孔焊合，提高致密度；n 熱加工使鑄態(tài)金屬中粗大的樹枝晶或柱狀晶破碎，并發(fā)生再結(jié)晶，從而使成分均勻、晶粒細化，力學(xué)性能提高。 第四節(jié) 金屬的熱變形n 熱加工使鑄態(tài)金屬中的非金屬夾雜沿變形方向拉長，形成彼此平行的宏觀條紋，稱作流線，由這種流線體現(xiàn)的組織稱纖維組織。它使鋼產(chǎn)生各向異性，在制定加工工藝時，應(yīng)使流線分布合理，盡量與拉應(yīng)力方向一致。 滾壓成型后螺紋內(nèi)部的纖維分布吊鉤中的纖維組織第四節(jié) 金屬的熱變形n 熱加工能量消耗小，但鋼材表面易氧化。一般用于截面尺寸大、變形量大、在室溫下加工困難的工件。n 而冷加工一般用于截面尺寸小、塑性好、尺寸精度及表面光潔度要求高的工件。第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力提高塑性變形抗力的過程稱為 材料的強化 。材料的屈服強度 ?s 越高，變形抗力越大。由于金屬的塑性變形主要由位錯的滑移運動造成，因此，各種 強化方法的本質(zhì)上都是盡可能的增大位錯運動的阻力 。 細晶強化固溶強化彌散強化加工硬化第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力細晶強化n 因為金屬晶粒越 細，晶界總面積越大，位錯障礙越多；需要協(xié)調(diào)的具有不同位向的晶粒越多，使金屬塑性變形的抗力越高。n 金屬的晶粒越細，其強度和硬度越高。 晶粒大小與金屬強度關(guān)系屈服強度/第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力n 晶粒細化不僅能夠顯著提高強度，其塑性和韌性也得到提高。 因為晶粒越細，單位體積內(nèi)晶粒數(shù)目越多，參與變 形的晶粒數(shù)目也越多，變形越均勻，使在斷裂前發(fā)生較大的塑性變形。強度和塑性同時增加，金屬在斷裂前消耗的功也大，因而其韌性也比較好。n 通過細化晶粒來同時提高金屬的強度、硬度、塑性和韌性的方法稱 細晶強化 。第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力固溶強化隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強度、硬度提高，塑性、韌性下降，稱 固溶強化 。第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力n 產(chǎn)生固溶強化的原因，是由于溶質(zhì)原子與位錯相互作用的結(jié)果，溶質(zhì)原子不僅使晶格發(fā)生畸變，而且易被吸附在位錯附近形成柯氏氣團，使位錯被釘扎住，位錯要脫釘，則必須增加外力，從而使變形抗力提高. 第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力彌散強化l 當合金的組織由多相混合物組成時，合金的塑性變 形除與合金基體的性質(zhì)有關(guān)外，還與第二相的性質(zhì)、形態(tài)、大小、數(shù)量和分布有關(guān)。l 當?shù)诙嘣诰?nèi)呈顆粒狀彌散分布時，第二相顆粒越細，分布越均勻，合金的強度、硬度越高，塑性、韌性略有下降，這種強化方法稱 彌散強化 或 沉淀強化 。第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力n 彌散強化的原因是由于硬的顆粒不易被切變，因而阻礙了位錯的運動，提高了變形抗力。顆粒釘扎作用的電鏡照片第五節(jié) 提高材料塑性變形的抗力加工硬化n 隨冷塑性變形量增加，金屬的強度、硬度提高，塑性、韌性下降的現(xiàn)象稱 加工硬化 。它是由于變形過程中位錯密度不斷增加，使位錯運動受阻
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