金属塑性变形课件.ppt

1、第二节第二节 金属塑性变形金属塑性变形 返回主页一、金属塑性变形的实质金属晶体 单晶体（理想金属）多晶体（实际金属）1、单晶体的塑性变形问题：金属材料为什么能产生塑性变形？塑性变形的实质？1、单晶体的塑性变形 位错切应力滑移面主要方式滑移变形滑移：晶体的一部分相对与另一部分沿一定晶面发生相对滑移：晶体的一部分相对与另一部分沿一定晶面发生相对的滑移的滑移2、多晶体的塑性变形 图3-1 晶内变形 晶粒内部的滑移变形晶间变形 晶粒间的转动和移动晶粒位向与受力变形关系二、塑性变形对金属组织和性能的影响1、冷变形强化（加工硬化）铁丝 金属材料在冷塑性变形时，其强度、硬度升高，而塑性、韧性下降的现象冷变形

2、强化加工硬化的应用原因？提高强度使变形均匀 提高安全性产生原因：滑移面上产生了微小碎晶，晶格畸变。（内应力）塑性变形（加工硬化）晶界出现位错堆积 出现碎晶 晶格歪扭 b、HB、k 称“加工硬化”金属2、回复和再结晶加工硬化仍存在，内应力降低。如冷卷弹簧进行去应力退火。消除加工硬化，提高塑性。再结晶速度取决于加热温度和变形程度。再结晶是一个形核、长大过程。续回复和再结晶 晶格歪扭 内应力 b、HB、k 但碎晶仍然存在。回复 T回=(0.250.3)T熔以碎晶为晶核，逐渐长大，形成新晶粒，晶格歪扭和内应力完全消失,b、HB、k，性能好于变形前的组织。再结晶 T再=0.4T熔 加工硬化组织再结晶特点

3、1.没有塑性变形（即加工硬化），就不会有再结晶过程。2.金属变形度越大，T再越低。3.再结晶过程中，只有晶粒大小的改变，而没有相变。4.为缩短再结晶过程，可采用再退=再+(100200)再结晶实例1.钨板在加热到1100加工 (w熔=3400)w再=0.4(3400+273)273=1196.2 冷变形2.锡板在室温下加工 (Sn熔=232)Sn再=0.4(232+273)273=71 热变形3、冷变形和热变形冷变形 在T再以下加工的。热变形 在T再以上加工的。冷变形加工硬化冷冲压、冷挤、冷轧塑性材料热变形加工硬化+再结晶锻造、热挤、轧制变形量大，易氧化4、锻造比和锻造流线锻造比 变形程度大小。镦粗：y=H0/H拔长：y=F0/Fy 1 金属材料金属材料组织紧密组织紧密晶粒细化晶粒细化形成锻造流线形成锻造流线（各向异性）（各向异性）yy流线的纵向性能高于横向流线的纵向性能高于横向流线的合理分布a)使零件工作时的最大正应力方向与流线方向重合；b)最大剪应力方向与流线方向垂直；c)流线组织与零件轮廓走向一致而不被切断。三、金属的锻造性能(可锻性)金属锻造性能塑性变形抗力塑性越好，变形抗力越小，金属的锻造性能越好。影响可锻性的因素：1、金属的本质 化学成分、金属的组织状态2、变形条件 变形温度、应力状态