金屬塑性加工技術(shù)3-材料學(xué)基礎(chǔ)(參考版)
2025-01-19 10:08本頁面
【正文】 W=f1*f2 f1 材料的基本塑性； f2加工方法的固有特性 軋制時， f1=ψ 斷面收縮率， f2的典型值為 擠壓時， Wex=ψ k/Kf， ψ k為最大延伸率， Kf為流變應(yīng)力 Wex2, 可擠壓性差； 2Wex4中等 , 4Wex15良好， Wex15極好 。 三、塑性 脆性轉(zhuǎn)變 除溫度變化外，晶粒度、靜水壓力、變形速度、應(yīng)力狀態(tài)的變化也會造成塑 脆轉(zhuǎn)變 金屬塑性加工原理與技術(shù) 塑 脆轉(zhuǎn)變的解釋 斷裂強(qiáng)度 ζf對溫度不敏感，屈服強(qiáng)度 ζs隨溫度升高而降低。 與塑性區(qū)和脆性區(qū)有區(qū)別 ， 在轉(zhuǎn)變區(qū)塑性指標(biāo)急劇變化 。 裂紋的出現(xiàn)和擴(kuò)展實(shí)質(zhì)上是協(xié)調(diào)變形的一種方式 位錯理論的觀點(diǎn)： 變形是位錯在滑移面上運(yùn)動和增值的過程；位錯塞積成為高應(yīng)力區(qū)，產(chǎn)生高應(yīng)變能破壞原子結(jié)合鍵而產(chǎn)生裂紋核。 6. 3 形變熱處理 6. 3. 1 低溫形變熱處理 6. 2. 3 高溫形變熱處理 6. 2. 3 預(yù)形變熱處理 利用晶格缺陷對相轉(zhuǎn)變組織的強(qiáng)烈影響，有效地綜合利用形變強(qiáng)化和相變強(qiáng)化，將壓力加工與熱處理操作相結(jié)合，使成形工藝同獲得最終性能統(tǒng)一起來的一種工藝方法 軋鋼的控軋 控冷工藝 擠壓鋁型材的擠壓 風(fēng)冷工藝 金屬塑性加工原理與技術(shù) 溫 度 時間 時效型合金形變熱處理工藝圖 （ a）低溫形變熱處理；（ b）高溫形變熱處理 （ c） 綜合形變熱處理； （ d） 預(yù)形變熱處理 金屬塑性加工原理與技術(shù) t 6 7 6 7 1 3 2 4 1 3 2 5 4 6 7 6 7 1 3 2 4 5 4 2 4 高溫形變熱處理工藝 1— 淬火加熱與保溫； 2— 壓力加工； 3— 冷至變形溫度； 4— 快冷； 5— 重新淬火加熱短時保溫； 6— 淬火加熱溫度范圍； 7— 塑性區(qū) 金屬塑性加工原理與技術(shù) 1 塑性加工中的常見裂紋 2 金屬斷裂的物理本質(zhì) 3 塑性 脆性轉(zhuǎn)變 4 金屬的可加工性 167。 ( % )AA TA ??A???%)100(112TTT ????金屬塑性加工原理與技術(shù) 一、影響溫度效應(yīng)的因素 ? 變形溫度 溫度越高，小 ? 變形速度 速度越大，大 ? 變形程度 變形量大，大 ? 周圍導(dǎo)熱情況 金屬塑性加工原理與技術(shù) 二、熱效應(yīng)的效果 ? 改變變形抗力 ? 改變變形型式 冷變形變成熱變形 ? 引起相態(tài)變化 ? 改變塑性狀態(tài) 金屬塑性加工原理與技術(shù) 三、熱效應(yīng)的應(yīng)用 ? 減少中間退火 ? 在低溫下進(jìn)行高速變形 ? 提高塑性、降低抗力 ? 控制孔型、輥型 金屬塑性加工原理與技術(shù) 四、熱效應(yīng)的不利影響 ? 使工具溫升，降低工具壽命，造成粘結(jié)工具 ? 使變形速度受限制，影響生產(chǎn)率 ? 使變形金屬進(jìn)入脆性區(qū) 金屬塑性加工原理與技術(shù) 6. 2. 4 熱力學(xué)條件之間的相互關(guān)系 1．變形溫度和變形速度恒定時，變形程度與變形抗力 的 關(guān)系 : 2．變形程度和變形速度恒定時，變形抗力與單相狀態(tài)條件下的變形溫度的關(guān)系為： 3．變形程度和變形溫度恒定時，變形抗力與變形速度的關(guān)系為： 綜合可寫成 式中 A、 a、 b、 c、 α 、 β 、 γ —— 取決于變形條件和變形材料的常數(shù)，由實(shí)驗(yàn)確定； —— 平均變形程度； —— 平均變形速度； T—— 變形溫度， K。 金屬塑性加工原理與技術(shù) 6. 2. 2 變形速度 變形速度為單位時間內(nèi)變形程度的變化或單位時間內(nèi)的相對位移體積，即： )(s 1 1???? dtdVVdtd ??????式中 —— 變形速度； —— 變形程度； V —— 變形物體的體積 金屬塑性加工原理與技術(shù) 6. 2. 3 變形中的熱效應(yīng)及溫度效應(yīng) 所謂“熱效應(yīng)”是指變形過程中金屬的發(fā)熱現(xiàn)象，熱效應(yīng)可用發(fā)熱率來表示： 式中 —— 發(fā)熱率； AT —— 轉(zhuǎn)化為熱的那部分能量； A —— 使物體產(chǎn)生塑性變形時的能量 。 6. 2 金屬塑性變形的溫度 —— 速度效應(yīng) 6. 2. 1 變形溫度 6. 2. 2 變形速度 6. 2. 3 變形中的熱效應(yīng)及溫度效應(yīng) 6. 2.
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