3.2.4 影响塑性变形的因素 可锻性—常用金属材料在经受压力加工产 生塑性变形的工艺性能来表示。可锻性的优劣是 以金属的塑性和变形抗力来综合评定的。 塑性是指金属材料在外力作用下产生永久变 形,而不破坏其完整性的能力。 变形抗力是指金属对变形的抵抗力。 金属的可锻性取决于材料的性质(内因)和加工 条件(外因)。 播放影片
16 3.2.4 影响塑性变形的因素 可锻性——常用金属材料在经受压力加工产 生塑性变形的工艺性能来表示。可锻性的优劣是 以金属的塑性和变形抗力来综合评定的。 塑性是指金属材料在外力作用下产生永久变 形,而不破坏其完整性的能力。 变形抗力是指金属对变形的抵抗力。 金属的可锻性取决于材料的性质(内因)和加工 条件(外因)。 播放影片
材料性质的影响(内因) 化学成分的影响 纯金属的可锻性比合金的可锻性好。 钢中合金元素含量越多,合金成分越复 杂,其塑性越差,变形抗力越大。 例如纯铁、低碳钢和高合金钢,它们的 可锻性是依次下降的。 金属组织的影响 纯金属及固溶体(如奥氏体)的可锻性好。 而碳化物(如渗碳体)的可锻性差。 铸态柱状组织和粗晶粒结构不如晶粒细 小而又均匀的组织的可锻性好
17 材料性质的影响(内因) 化学成分的影响 纯金属的可锻性比合金的可锻性好。 钢中合金元素含量越多,合金成分越复 杂,其塑性越差,变形抗力越大。 例如纯铁、低碳钢和高合金钢,它们的 可锻性是依次下降的。 金属组织的影响 纯金属及固溶体(如奥氏体)的可锻性好。 而碳化物(如渗碳体)的可锻性差。 铸态柱状组织和粗晶粒结构不如晶粒细 小而又均匀的组织的可锻性好
K① 加工条件的影响(外因) 变形温度的影响 在一定的变形温度范围内,随着温度升高,原子动 能升高,从而塑性提高,变形抗力减小,有效改善了可 锻性。 若加热温度过高,晶粒急剧长大,金属力学性能降 低,这种现象称为“过热”。若加热温度更高接近熔点, 晶界氧化破坏了晶粒间的结合,使金属失去塑性,坯料 报废,这一现象称为“过烧”。 金属锻造加热时允许的最高温度称为始锻温度。 不能再锻,否则引起加工硬化甚至开裂,此时停止锻造 的温度称终锻温度
18 加工条件的影响(外因) 在一定的变形温度范围内,随着温度升高,原子动 能升高,从而塑性提高,变形抗力减小,有效改善了可 锻性。 若加热温度过高,晶粒急剧长大,金属力学性能降 低,这种现象称为“过热”。若加热温度更高接近熔点, 晶界氧化破坏了晶粒间的结合,使金属失去塑性,坯料 报废,这一现象称为“过烧”。 金属锻造加热时允许的最高温度称为始锻温度。 不能再锻,否则引起加工硬化甚至开裂,此时停止锻造 的温度称终锻温度。 变形温度的影响
K① 变形速度的影响 一方面由于变形速度的增大, 回复和再结晶不能及时克服加工硬 化现象,金属则表现出塑性下降、 变形抗力增大,可锻性变坏。 另一方面,金属在变形过程中, 变形速度 消耗于塑性变形的能量有一部分转 图 变形速度对塑性及 化为热能,使金属温度升高(称为 变形抗力的影响 热效应现象)。变形速度越大,热 1一变形抗力曲线;2一塑性变化曲线 效应现象越明显,使金属的塑性提 高、变形抗力下降(图中a点以后), 可锻性变好
19 变形速度的影响 一方面由于变形速度的增大, 回复和再结晶不能及时克服加工硬 化现象,金属则表现出塑性下降、 变形抗力增大,可锻性变坏。 另一方面,金属在变形过程中, 消耗于塑性变形的能量有一部分转 化为热能,使金属温度升高(称为 热效应现象)。变形速度越大,热 效应现象越明显,使金属的塑性提 高、变形抗力下降(图中a点以后), 可锻性变好
K 应力状态的影响 挤压时为三向受压状态。 拉拔时为两向受压一向受拉的状态。 >压应力的数量愈多,则其塑性愈好,变形抗力增 大;拉应力的数量愈多,则其塑性愈差。 敏粗 拔长 几种常用锻压方法的应力状态 挤压 动画
20 应力状态的影响 挤压时为三向受压状态。 拉拔时为两向受压一向受拉的状态。 ➢压应力的数量愈多,则其塑性愈好,变形抗力增 大;拉应力的数量愈多,则其塑性愈差