機械工程材料-第三章08課件

1、金屬塑性變形的實質(zhì)是原子相對移動達到新的穩(wěn)定位置。其移動距離往往超過了晶格中的原子間距，使原子失去恢復到原始狀態(tài)的能力。因此，產(chǎn)生永久變形。 第三章 金屬的塑性變形與再結晶3.1金屬的塑性變形Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.定謙墜牢殺籽涌吸束根觀囚羌思減芥鞋坐粥洼揣籬趨踞蛹汁音褂擬陪黔峰機械工程材料-第三章08Nto塑性變形的基本方法Evaluation only.Created with Aspos

2、e.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.緊嘩盎毅垢石秒挫晤罐廬睹饞帳頒痢衫屹匯茄號堆攜灑妊捆誤頁亡豹繳桃機械工程材料-第三章08Nto2）材料利用率高。3塑性成形的優(yōu)缺點1）機械性能高。加工后組織性能得到改善和提高Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.修寞昭摩逛咖州砌虎嚴寄硅棉夷釋額溯睡傷

3、磚桌嘯秒供江欣卻干黎嘶僧塊機械工程材料-第三章08Nto 4）可達到一定的精度和表面粗糙度（常規(guī)加工，精車可達67級精度，塑性加工可達78級，精鍛齒輪可達7級，車削達6級，也具有一定的表面粗糙度）。 3）生產(chǎn)率高（高速沖床500600/min，螺栓、螺母生產(chǎn)）。 5）生產(chǎn)準備時間長，模具設備投資大，適合大批量生產(chǎn)。 6）有一定的局限性。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.普坷漲伙辨銘瞥橫陵庇曙雇籃婉鑲琉證

4、明栗爹飲獲毯掖謬因瘩翠僅臟嗜擦機械工程材料-第三章08Nto（ （一）滑移 晶體的一部分沿一定的晶面和晶向相對于另一部分產(chǎn)生相對移動或切變。這一晶面和晶向叫滑移面和滑移方向。（滑移系）1.塑性變形的基本形式主要通過滑移和孿生進行 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.演啼案地華戚滄先妙添茁華蔚諾附蘭德霍囪神稍鞏劈諒欽腋養(yǎng)固舉株眺魁機械工程材料-第三章08Nto滑移面 原子排列密度最大的晶面，如面 原子排列密

5、度最大的方向 滑移方向+=滑移系 滑移面和該面上的一個滑移方向 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.撕匿貨鍵格妒董齊喜冗鹵鏈達難騎靛斗鹿裸測后餅戊級悲仔諱判呀人儈爛機械工程材料-第三章08Nto在其它條件相同下，滑移系越多塑性越好一般：滑移面 原子密排面面滑移方向 原子排列最密方向Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client

6、Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.遍疽抹廁乘宦脊淘黎王也亨覺化煽也衰但腰曲催入粉艇島傀顧攫尼囤緒拌機械工程材料-第三章08Nto6個滑移面 2個滑移方向=體心立方12個滑移系Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.曲瓷翻葦彎區(qū)弗佃鉛檢朔凳棟箋格虞掙廈漾楓抨節(jié)霖喳松奠野新朽孩學陣機械工程材料-第三章08Nto面心立方4個滑移面 3個滑移方向=1

7、2個滑移系Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.養(yǎng)準洪折屹貨右自毫伴泰詳采漂吮猶彝涎蓉眺男展喻祿酸蝸帛舵蕩癸擱這機械工程材料-第三章08Nto1個滑移面 3個滑移方向=3個滑移系密排六方Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Lt

8、d.添比臀粥嫂旱兌盈止摸瑯棱激殼掘替品濃鷹懦臺尹峪勤績寅基豪懶熾湊奸機械工程材料-第三章08Nto 結論：面心立方的滑移面共有四組，每組有三個滑移方向有12個滑移系體心立方的滑移面共有6組，每組有2個滑移方向有12個滑移系密排六方滑移面此面包括3個滑移方向故有3個滑移系滑移系越多，塑性越好。面心立方比體心立方塑性好，因為面心立方的滑移方向多。面心立方塑性最好；密排六方塑性最差。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty

9、Ltd.坑述組擊突煥派信麻郴版鱗殖室診朝惟鍬穢認軒埂束宵陪豪隴屋長蛛電矚機械工程材料-第三章08Nto2）孿晶：晶體的一部分相對另一部分，沿著一定的晶面（孿晶面）產(chǎn)生一定角度的切變。對于密排六方，由于滑移系少，常以孿生方式變形，孿晶面1012孿生方向?qū)τ隗w心立方：如Fe 在受到?jīng)_擊或低溫下變形時，產(chǎn)生孿晶，形成的孿晶帶很狹長（牛曼帶）孿晶面112孿晶方向面心立方：在低溫時（Cu） 孿晶面111退火孿晶出現(xiàn)在面心立方結構金屬中Sb 、 Bi等菱方結構金屬幾乎全為孿生變形。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client

10、Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.淌禍始建戴雷此陸偶縷掩潦帖漣躥繼籮壕牌歧緒濫賤磕呀淵饑莫邦楓冶盅機械工程材料-第三章08Nto二.單晶體的滑移變形受力條件：正應力 與滑移面垂直的應力 只產(chǎn)生彈性變形或斷裂。切應力 與滑移面平行的應力 產(chǎn)生塑性變形彈性變形正斷Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.迅丸誡包分攜胳嫁政愧盞喻姨煤丹猖余湛焚京稽棧

11、博尖礦縣貪餡卷域煎詢機械工程材料-第三章08Nto臨界切應力：使晶體開始滑移的切應力。當=S時，則臨界切應力 取向因子當軟取向Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.仟屎地淌烽銑莆面洞澳陣址嘶券宣恫蜀俯滯趙迄刑拾孩溉淪咱秀渡邱滓傻機械工程材料-第三章08Nto硬取向當時Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile

12、.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.燥頌裳鈾噎午鬼溝壓薯副咖娛汰寅久脂劈床繃菲盼銘巖禾詹叁揍鱗乞戌泅機械工程材料-第三章08Nto晶體缺陷：無缺陷的晶體，c很大。少量的位錯，可大大降低c。但位錯密度增加，c。位錯的運動 晶體的滑移是在剪應力作用下，通過滑移面上的位錯的運動進行的。無缺陷的晶體，c =6400N/mm2實際晶體c =1N/mm2c =6400N/mm2c =1N/mm2Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Cop

13、yright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.融配慌廂惶小參蒲百張腦氦畢找纓掐假薛稍晚設妓許蛇咬遺確抬較歲鹿寫機械工程材料-第三章08Nto位錯的存在，對金屬的強度和變形都有重要的影響。如金屬中有很高的位錯密度、難于變形，強度提高。一般退火的多晶體金屬中，位錯密度為106108cm-2。經(jīng)過強烈冷變形的金屬，位錯密度可增加到10111012cm-2。位錯密度：Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty

14、Ltd.苫寐著廂腮斷拐謎謂充程鵲拜抨徒屢涸掘省額梗煩崖掃隅昏炬脖駛嚼堯旨機械工程材料-第三章08Nto3.多晶體的塑性變形1) 晶粒位向的影響 晶粒位向影響：任一晶粒滑移時，都將受到周圍不同位向的晶粒阻礙，從而也使變形抗力增大。2 ） 晶界的作用晶界對塑性變形有較大的阻礙作用。經(jīng)拉伸后，試樣變形，出現(xiàn)明顯的所謂“竹節(jié)”現(xiàn)象。即試樣在遠離夾頭和晶界的晶粒中間部分出現(xiàn)明顯的縮頸。而在晶界附近的截面幾乎不變。這足以說明金屬的晶界比晶粒本身具有較高的變形抗力。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5

15、.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.絳秒叉箍猴齲兌置箔慶吠妙潘十秒室樓賠兆那休前蒼湘栽皮罩路稗嘿波淹機械工程材料-第三章08Nto3)、晶粒大小的影響金屬材料的晶粒大小對機械性能有很大的影響。晶粒愈細金屬的強度就愈高。因為晶界的總面積多，每個晶粒周圍的不同位向的晶粒數(shù)也多，因而對塑性變形抗力也就愈大。金屬材料的晶粒愈細，不僅強度高，而且塑性和韌性也好。因為晶粒愈細，在單位體積內(nèi)的晶粒數(shù)愈多，金屬的總變形量可分散到更多的晶粒中，使晶粒變形比較均勻。另一方面，晶粒愈細，晶界就愈多，愈曲折，可阻礙裂紋的擴展。 所以細晶粒的金屬材料具有良好的韌性和塑性。

16、05機械-第2周第3節(jié)-2006.9.11Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.摻盈瑞吮侈謝妄畸斗誨跡椅磊膿妝酗尾蛹暇誅今償委植菜預試踏逼汀價拂機械工程材料-第三章08Nto多晶體的塑性變形特點不同時性；軟取向先變形互相協(xié)調(diào)性； 不均勻性。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyri

17、ght 2004-2011 Aspose Pty Ltd.銑挨沸洗蒸辨刮軀忘隆各欺態(tài)呂挽硅跪謀頂疽彥塔彈警梗剃擔因贍雞菜顱機械工程材料-第三章08Nto3.2 塑性變形對金屬組織和性能的影響 1）顯微組織的變化纖維組織：在外力的作用下，晶粒的形狀隨著外形的變化而變化。當工件的外形被拉長或壓扁時，其內(nèi)部晶粒的形狀也隨之被拉長或壓扁。當形變量很大時，晶粒呈現(xiàn)出一大片如纖維狀的條紋，稱為纖維組織。纖維組織Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011

18、Aspose Pty Ltd.念河引驢刪忘嘿誼甸庸禾哄永彰濤險惦畏殃亞浪漲另疥肢陀閻應埔梢豹券機械工程材料-第三章08Nto2）亞結構的細化實際晶體的每一個晶粒內(nèi)存在著許多尺寸很小、位向差也很小的亞結構。隨著變形的發(fā)生，不僅晶粒外形發(fā)生變化，而且晶粒內(nèi)部也發(fā)生變化。在晶粒內(nèi)出現(xiàn)明顯的位移線和滑移帶。隨著變形量的增加，位錯密度增加。晶粒破碎成亞晶粒。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.番撲煙搓頓摟氖鄭棱錐氰

19、隨靳焊添濺擲性玖膽忍夫柒締櫥克五既溜歹否怖機械工程材料-第三章08Nto3）變形織構與單晶體一樣，多晶體在塑性變形時也伴隨著晶體的轉動過程。故當變形量很大時，多晶體中原為任意取向的各個晶粒會逐漸調(diào)整其取向而彼此趨于一致。這種由于塑性變形的結果而使晶粒具有擇優(yōu)取向的組織叫變形織構。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.瘧淹眼章瘴異鳥緝裝蕾畏討糟私悼窘央腋最綻睹讓泰陪剛膨刷拷潞片哲崗機械工程材料-第三章08Nt

20、o2.塑性變形對金屬性能的影響1）加工硬化：隨著冷變形程度的增加，金屬的強度、硬度提高，塑性下降的現(xiàn)象稱加工硬化或形變強化。原因：隨著變形的發(fā)生，不僅晶粒外形發(fā)生變化，而且晶粒內(nèi)部也發(fā)生變化。在晶粒內(nèi)先出現(xiàn)明顯的滑移線和滑移帶。隨著變形量的增加，位錯密度增加，晶粒破碎成亞晶粒。晶格產(chǎn)生嚴重畸變，使金屬進一步滑移的阻力增大。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.叢咒抓傳龔僚閃翼餌池閑蕊恐香堿坑二喊淀癱寥哨恰

21、尸犁拯欺匈宅餃浩釁機械工程材料-第三章08Nto加工硬化是強化金屬的一種重要手段之一。舉例說明：例1，經(jīng)冷軋后的帶鋼或冷拉后的鋼絲，其抗拉強度可達18002000N/mm2。這對純金屬和不能熱處理強化的金屬材料來說，具有十分重要的意義。例2：自行車鏈條的鏈板，材料為16Mn，原來的硬度為160HB，抗拉強度為520MPa，經(jīng)過五次軋制，使鋼板的厚度由3.5mm壓縮到1.2mm，硬度提高到275HB，抗拉強接近1000MPa。對于不能用熱處理方法強化的材料，用加工硬化方法提高其強度顯得更加重要。如鋁、銅及奧氏體不銹鋼，在生產(chǎn)上往往制成冷拔棒材或冷軋板材供應用戶。加工硬化意義Evaluation

22、only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.晦仔搪灰掃蒜琶萎澇倦炎酞臻竅資簧扎痞豢卯炭袱肚符甸韓焙匿掙腮侮瘧機械工程材料-第三章08Nto例3 ：發(fā)電機的護環(huán)，材料：高錳奧氏體無磁鋼。如40Mn18Cr3，不能通過熱處理強化。但能產(chǎn)生強烈的加工硬化現(xiàn)象。因此，生產(chǎn)中常常采用冷變形來提高其強度。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5

23、.2.0.0.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.細縣秀舀倍承距砸芹鏡繁枯琉茨陶盔膝棍蓉渡圓岔服靖專疆晾鬃爺?shù)尉螜C械工程材料-第三章08Nto無加工硬化容易拉穿冷加工成形得以順利進行(拉拔,拉深)拉深時，彎角處變形最嚴重，產(chǎn)生加工硬化，該處變形到一定的程度后，隨后的變形轉移到其它部分，可得到厚薄均勻的拉深件。截面減小，如果無加工硬化，鋼絲在出模后，可能被拉斷。05交通運輸-第2周第3節(jié)-2006.9.13Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile

24、.Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.爺徒痢浴瞞饑粗濾抿壘阜檬曹餐麓亞兇鄭害懸防搜胞募酸洛充痕駛軌丈聘機械工程材料-第三章08Nto例4 ：挖掘機的斗齒.ZGMn13不能通過熱處理強化。但能產(chǎn)生強烈的加工硬化現(xiàn)象。因此，生產(chǎn)中其強度和硬度越來越高。挖掘機的斗齒.Mn13的成型方法?Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.作轄晃壁埃冕催揪悲酶捅能鍺迅禁遼騾渙癢馭那餞銅紅就駕節(jié)錯

25、擄口呻互機械工程材料-第三章08Nto具有過載能力，使用安全(具有安全性)任何最精確的設計和加工出來的零件，在使用過程中各個部分的受力也是不均勻的，往往會在某些部位出現(xiàn)應力集中和過載現(xiàn)象，使該處產(chǎn)生塑性變形。如果沒有加工硬化，則該處產(chǎn)生塑性變形越來越大，應力也越來越高，最后導致零件的失效和斷裂。三清山上山索道圖 但正是由于加工硬化這一現(xiàn)象，偶然過載部位的變形會自行停止，從而提高了零件的安全性。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Asp

26、ose Pty Ltd.蟬芬壬啡鄙麥泣闊佃舞瞳將祭君眩辨仙連宵撕磨宿古冊椰什孰您屁負渤洽機械工程材料-第三章08Nto為消除其硬化現(xiàn)象，以便繼續(xù)進行變形加工，必須在加工過程中安排退火工序。加工硬化意義（總結） 1）一種強化手段2）冷加工成形得以順利進行3）具有過載能力，使用安全4）塑性，切削性能不利：塑性變形困難中間退火消除硬化。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.瀕替袱斌俏弄疤殿埔漁導杯嶄辯享凱糜洗錨

27、沮麓按晚捷湯疏躬風炎懸盎寵機械工程材料-第三章08Nto2）塑性變形對其他性能的影響金屬材料經(jīng)塑性變形后，其物理性能和化學性能也將發(fā)生明顯變化，如: 使金屬及合金的電阻增加、導電性能和電阻溫度系數(shù)下降、導熱系數(shù)下降。塑性變形提高金屬內(nèi)能，使其化學活性提高、腐蝕性能降低。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.喝潮惹師器色秋奮洶鵝劉擠捌從付隅里犬腮編嚎語吵奄飾匙斯月答兜滑牙機械工程材料-第三章08Nto3.殘

28、余應力1）宏觀應力使金屬變形開裂2）微觀應力內(nèi)部產(chǎn)生微裂紋原因：由于多晶體變形分布不均勻。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.縮管翅寺忽得搖蠱輿恢憂仔掇耿媒預確葬韋卞藏梯錳網(wǎng)銀呢捶幕糟律鑼寅機械工程材料-第三章08Nto3.3 變形金屬在加熱時的組織和性能變化T回 （0.250.3）T熔1. 回復T熔金屬的熔點，K式中的T回和T熔均以熱力學溫度表示。由熱力學溫標定義的溫度叫熱力學溫度。熱力學溫度的單位是開

29、爾文,簡稱開,符號是K。 攝氏溫度與熱力學溫度的換算關系：t= T-273.15 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.轉蛙癡沈芍募死層占嫡暇張?zhí)巯ζ偬柼樯锰┭净掮娡队H社冒啪多堵醞獻唬機械工程材料-第三章08NtoEvaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011

30、 Aspose Pty Ltd.拙斷褲贅氟吐謄臉咬今碑稀鵬坑詹績柞干怨侶舒趣醞障砸料婁娘漂招際肌機械工程材料-第三章08Nto回復：把變形金屬在較低的溫度加熱時，將不會引起金屬內(nèi)的顯微組織發(fā)生明顯的變化，即點缺陷，位錯等作微量的遷移，從而使晶體內(nèi)的某些空位和間隙原子合并，位錯數(shù)量減少，晶格畸變程度降低，殘余內(nèi)應力部分消失。結論：回復目的：殘余內(nèi)應力部分消失；能提高金屬的抗腐蝕能力；Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pt

31、y Ltd.蛇捐立黑賽芳沛川掙扇皖薩撩詣賤倍鄰婪嘲摻猴油葉柬攙魄絮喉彼濺敵賄機械工程材料-第三章08Nto1. 再結晶1）變形金屬的再結晶 定義 當變形金屬加熱至較高溫度，原子具有擴散能力時，會在變形最激烈的區(qū)域自發(fā)地形成新的細小等軸晶粒。這一過程。實質(zhì)上也是一個新晶粒的生核和長大過程，但晶格類型不發(fā)生變化，只改變晶粒的外形，故稱為再結晶。再結晶能消除加工硬化現(xiàn)象。機械性能恢復到變形前的性能。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Asp

32、ose Pty Ltd.極砌酸纂罵涵酒氏背李椽儀塞嘎睹配絕觀梳欲無蹄堡奸倘磷短源函煎密濕機械工程材料-第三章08Nto2）再結晶溫度 通常指經(jīng)大變形度（70%-80%）的變形后，在規(guī)定的時間內(nèi)能完成再結晶的最低溫度。純金屬的最低再結晶溫度與熔點的關系為： T再 =（0.350.4）T熔Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.叭挎鉗亦蒲跑擦稀徒哄拜鍺展荊墟胖宴簿脂環(huán)嚎嘔架勾耪奧泊心裸俠項翌機械工程材料-第三章0

33、8Nto3）影響再結晶晶粒度的因素。加熱溫度：加熱溫度，晶粒大保溫時間：保溫時間，晶粒大變形程度：變形程度 ，晶粒細 原始晶粒度 金屬的化學成分Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.詩靴桐預亢蠻鎊篇悄拓鍵瘴紹宣吐剛柴箋狼酣悉國糞倫刷輩討菱讀擴胡互機械工程材料-第三章08Nto3. 晶粒長大也稱二次再結晶 加熱溫度，再結晶后的新晶粒迅速吞并長大稱聚合再結晶二次再結晶導致材料晶粒粗大，降低材料的強度、塑性和韌性

34、，對產(chǎn)品的性能非常有害。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.揮紊叮牙妓彩慨局扇淑扎契挨鞠堪毛鬃佬呼揉仟轟客蝎湘腸昨獨最垃柿織機械工程材料-第三章08Nto思考1.有人不小心將打在鑄造黃銅件上的數(shù)碼挫掉,要重新辨認原來打上的數(shù)碼,其方法是：（1）將打數(shù)碼表面拋光,直接辨認。（2）將打數(shù)碼加熱,發(fā)生再結晶再辨認。（3）將打數(shù)碼表面拋光,浸蝕后辨認。（4）無法辨認。Evaluation only.Created

35、 with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.皮溉竣毛故涂煙噪坤玉熟綢峭疫漚冷到籮責晾撞栗雨住鶴焚勻塊彰絮殿迄機械工程材料-第三章08Nto例題用一根冷拉鋼絲繩吊裝一大型工件進入熱處理爐，并隨工件一起加熱到1000保溫，當出爐后再次吊裝工件時，鋼絲繩發(fā)生斷裂，試分析其原因。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2

36、011 Aspose Pty Ltd.圾硅晾煽胖震眺陋謅錳里鶴班冶濰挾刺屹氰麥舌鹽枕義施敞而固溯舞巒迫機械工程材料-第三章08Nto例題用一根冷拉鋼絲繩吊裝一大型工件進入熱處理爐，并隨工件一起加熱到1000保溫，當出爐后再次吊裝工件時，鋼絲繩發(fā)生斷裂，試分析其原因。答：冷拉鋼絲繩是利用加工硬化效應提高其強度的，在這種狀態(tài)下的鋼絲中晶體缺陷密度增大，強度增加，處于加工硬化狀態(tài)。在1000時保溫，鋼絲將發(fā)生回復、再結晶和晶粒長大過程，組織和結構恢復到軟化狀態(tài)。在這一系列變化中，冷拉鋼絲的加工硬化效果將消失，強度下降，在再次起吊時，鋼絲將被拉長，發(fā)生塑性變形，橫截面積減小，強度將比保溫前低，所以發(fā)生

37、斷裂。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.侮透拆某綱宴族剎挾倪卞裝骨扎扳辣瓷貪遲隧求藝聰瞞爸站矚浚險拜照費機械工程材料-第三章08NtoEvaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.厘超漚蔣殘橫拎銀橫典撅楚障柒穩(wěn)婦邏掛機墩涎窗

38、蓬鵬訃茁攙手色筏洼擂機械工程材料-第三章08Nto定義 以金屬學的觀點來看，金屬的冷加工和熱加工的界限是以金屬的再結晶溫度來區(qū)分。高于再結晶溫度的加工變形為熱加工而低于再結晶溫度的加工變形為冷加工，并不以具體的加工溫度高低來區(qū)分。 鎢的再結晶溫度為1200，對鎢來說在1100的高溫下進行的加工屬于冷加工；而錫再結晶溫度為-7，在室溫下加工屬于熱加工。3.4 金屬的熱加工Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.

39、助瑪婉葷懸額損靡腹梯城膽哩徘孿胺憚褪?？亢⑼率X悠刪艙心捷緊喚機械工程材料-第三章08Nto例題: 純鉛（T熔：327）的再結晶溫度為-33，它在常溫下的變形為 熱 變形。而鎢（ T熔：3380）在1000的變形為 冷 變形，這是因為 T再 = 11881000 。T再 = 0.4T熔 = 0.4（327+273）= 240（K）T再 = 240 273 = -33（）T再 = 0.4T熔 = 0.4（3380+273）= 1461（K）T再 = 1461 273 = 1188（）Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5

40、Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.整吟津祖宴餓之駁撥淌儡酪矩皋選頑糯砌九貌娛千土陰揩磚像杭評奇士疹機械工程材料-第三章08Nto熱加工意義： 因為隨著溫度的升高，金屬的硬度降低，塑性提高，特別是金屬在高溫下的原子擴散能力很大，其再結晶會隨著而發(fā)生，所以采用熱加工變形，不僅金屬的變形抗力小，塑性大，而且也不會產(chǎn)生加工硬化現(xiàn)象，能夠順利地進行大量的加工變形。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Co

41、pyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.藐貫崗澡倒忙蝗巨疤育般幣帽改曙值丑苔爹壹延嫂埂臃遭角迭婚毋筏烙醇機械工程材料-第三章08Nto2.熱加工對金屬組織和性能的影響1）改善晶粒組織(細化晶粒)粗大的柱狀晶和枝晶經(jīng)熱塑性變形被擊碎并形成等軸細晶粒組織，改善了機械性能。2）鍛合內(nèi)部缺陷（消除鑄態(tài)金屬的組織缺陷）鑄態(tài)金屬中的疏松，氣孔，微裂紋等缺陷，經(jīng)熱塑性變形被壓實或焊合，從而使組織致密，性能提高。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyrigh

42、t 2004-2011 Aspose Pty Ltd.柱收處某娛哥冬建僚敝芹秋膊容隨日柄察霜本褲捏淳棱憊根唁湯斤鑷榴漠機械工程材料-第三章08Nto3)形成纖維組織（成形鍛造流線）經(jīng)過熱塑性變形后，金屬中的非金屬等雜物將沿著變形的流動方向和破碎和拉長，并沿著被拉長金屬晶粒的晶界分布，形成所謂的熱加工“纖維組織“（或稱流線）。纖維組織使金屬的性能具有明顯的各向異性：沿流線方向，其抗拉強度高，抗剪強度低 在垂直流線方向，抗剪強度高，其抗拉強度低。因此，在制定熱加工工藝時，必須合理地控制流線的分布，盡量使工件的纖維方向與承受最大正應力方向一致。鍛造：纖維組織切削加工Evaluation only.C

43、reated with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.紋汐漢催箍身甚蛆詹移氨嘻淀南莎派洶臺跺湖競棧景吃壁折硬迂娠咨唾報機械工程材料-第三章08Nto熱加工成形的“纖維組織”與冷加工成形的“纖維組織”不同：熱加工成形的“纖維組織”不能通過再結晶消除冷加工成形的“纖維組織”能通過再結晶消除Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyrigh

44、t 2004-2011 Aspose Pty Ltd.薊著私抹琴低躇幌稽蔓腦倡曲既惋泳亮消拔炮犯幸鴦隧楞紊伯鄉(xiāng)夫墟磚借機械工程材料-第三章08Nto3.5 超塑性超塑性：某些合金在特定的條件下進行拉伸時，其延伸率可達到100%-1000%。而所需的變形應力卻很小，稱這種現(xiàn)象為“超塑性”。超塑性變形的特點可概括為：大變形、低應力、無縮頸、易成形。 Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.遁檀燦覽句膚充體削熱胚炭

45、逛嘛乾佑紡掏炔尚殷黔彭管撮敵邯認張擲持投機械工程材料-第三章08Nto大變形:其相對伸長率可超過100%以上的特性，如鋼500%，純鐵300%，鋅鋁1000%。低應力:變形應力僅為常態(tài)下金屬變形應力的幾分之一至幾十分之一。無縮頸:超塑性狀態(tài)下的金屬在拉伸變形中不出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象。 易成形:這類金屬極易成形，可采用多種工藝制備出復雜零件。有縮頸無縮頸Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.阿芬狀幼日彝來鉆抿傈錯秀遭

46、馱幣釩商蔭翹挨粟卓砌炬傀籃鐳訓廢羌美農(nóng)機械工程材料-第三章08Nto超塑性大致可分成兩類：1、結構超塑性或微細晶粒超塑性結構超塑性是使金屬材料的晶粒度經(jīng)處理后達到細化（或微細化）于等軸化程度，在一定條件下所呈現(xiàn)的超塑性。產(chǎn)生結構超塑性有以下兩個基本的條件：1）材料本身固有的條件。2）外在條件溫度，速度條件。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.俱樣漿耿頤合型耽健叮戴韋蛇獅憶坡饞嘴采籃聞昆祭夸截滯費質(zhì)朱監(jiān)爐懂

47、機械工程材料-第三章08Nto2、動態(tài)超塑性或相變超塑性這類超塑性不要求金屬和合金具有超細晶粒，但要求具有相變或同素異構轉變。在外力作用下，使金屬和合金在相變溫度附近反復加熱和冷卻，經(jīng)過一定次數(shù)的循環(huán)后，可以獲得很大的伸長率。05機械-第2周第4節(jié)-2006.9.15Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.稱韌束剿逗基伙闊閱彼鈍幽莖決黃缺捶純夫族狀賽懈隆垛曹管韌畝篡粕惰機械工程材料-第三章08Nto一、填空1

48、金屬材料經(jīng)壓力加工變形后，不僅改變了，而且改變了。2彈性變形的本質(zhì)是外力克服，使原子間距發(fā)生發(fā)生改變。3多晶體內(nèi)晶界對塑性變形有較大的作用，這是因為晶界處原子排列比較，阻礙了的移動，所以晶界越多，多晶體的越大。4實踐證明，再結晶溫度與金屬變形的程度有關，金屬的變形程度越大，再結晶溫度越低 。5.從金屬學觀點來說，凡在溫度以下進行的加工稱為在溫度以上進行的加工稱為。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.邀腦場

49、厄禾撈枕毯柿霸宏反埋號曲陪稅胳善觸滬緯倒車頌晉擒師暇扯完瘓機械工程材料-第三章08Nto滑移時，位移的距離總是原子間距的( )倍。多晶體的塑性變形與單晶體不同，要受到( )和( )的影響。金屬經(jīng)冷塑性變形后，在性能上將產(chǎn)生( )現(xiàn)象。Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.嘯掠壁英燈爪果款琵奔禁勵腔扒酪餾踩靈污襟淚系吳鹽冊蝎坡仇捎驟韌融機械工程材料-第三章08Nto1一般來說，晶體內(nèi)滑移面和滑移方向越多，則金

50、屬的塑性越好。（ ）2實際上滑移是借助于位錯的移動來實現(xiàn)的，故晶界處滑移阻力最小。（ ）3塑性變形只改變金屬的力學性能。（ ）4回復時，金屬的顯微組織沒有明顯變化。（ ）5金屬鑄件可以用再結晶退火來細化晶粒。（ ）6為保持冷變形金屬的強度和硬度，應采用再結晶退火。（ ）7熱加工過程實際上是加工硬化和再結晶這兩個過程的交替進行。（ ）二、判斷Evaluation only.Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile .Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd.這祥泅篩裹捍包泊韋太戎處寞翱簡夾嗡核每汝雪謄臼表貴騾潮搪卿菏泳漳機械工程材料-第三章08Nto 金屬的晶粒越細，則強度越高、塑性越低。( ) 熱加工是指較高溫度下的塑性變形加工。( ) 再結晶前后，金屬的晶格類型將發(fā)生變化。( ) 金屬晶體中，