机械工程材料_第五章_金属的塑性变形与再结晶VIP免费

第五章金属的塑性变形与再结晶第五章金属的塑性变形与再结晶􀂾冷塑性变形对组织和性能的影响金属的塑性变形冷变形金属加热时组织和性能的变化金属的热塑性变形§1§1金属的塑性变形金属的塑性变形塑性塑性成形塑性成形的目的——常用塑性成形方法——材料在外力作用下发生永久变形又不破坏其完整性的能力——材料在外力作用下，利用自身的塑性而使其加工成具有一定形状、尺寸及力学性能的工件的加工方法1.改变形状、尺寸2.改善组织及性能轧制挤压拉拔锻压冲压基本概念常用塑性成形方法常用塑性成形方法滑移——在力的作用下，晶体的一部分沿某些特定的晶面和晶向相对另一部分发生滑动。特征：①是沿一定的晶面和晶向进行的②是在切应力的作用下进行的③伴随晶体的转动一、单晶体的塑性变形滑移面滑移方向定义压缩时晶体转动示意图一、单晶体的塑性变形拉伸时晶体转动示意图特征：①是沿一定的晶面和晶向进行的②是在切应力的作用下进行的③伴随晶体的转动④滑移距离是滑移方向原子间距的整数倍⑤产生硬化现象滑移面滑移方向一、单晶体的塑性变形滑移——在切应力的作用下，晶体的一部分沿一定的晶面和晶向而发生的均匀切变过程特征：①是沿一定的晶面和晶向进行的②是均匀切变过程③变形部分与未变形部分以孪生面为分界面构成镜面对称位相关系④也是在切应力的作用下产生的⑤也有硬化现象孪生面孪生方向孪生一、单晶体的塑性变形孪生定义210Kds二、多晶体的塑性变形①变形过程复杂②晶粒位相的影响③晶界的影响④多晶体滑移的不均匀性⑤晶粒大小的影响纤维组织的形成晶粒内产生亚结构形成形变织构产生残余应力产生加工硬化§2§2金属冷塑性变形对组织和性能的影响金属冷塑性变形对组织和性能的影响关于加工硬化加工硬化现象加工硬化产生原因加工硬化后果及应用①强化金属的一个重要途径②某些冷加工工艺能够进行的重要因素③可提高构件在使用过程中的安全性④塑性变形时，可使进一步加工困难冷变形金属软化的动力及条件软化过程回复：加热温度较低，金属内微细结构变化，显微组织不变再结晶：加热温度较高，通过破碎晶粒重新形核长大，形成新的、无畸变的等轴晶粒。※再结晶温度：一定时间内完成再结晶所对应的最低温度晶粒长大§3§3冷变形金属加热时组织和性能的变化冷变形金属加热时组织和性能的变化再结晶过程中：①晶格结构不变（无相变）②不是在恒定温度下完成的再结晶后的晶粒大小①变形程度的影响②加热温度、保温时间的影响③原始晶粒大小的影响§3§3冷变形金属加热时组织和性能的变化冷变形金属加热时组织和性能的变化冷变形金属的加工硬化及软化回复：基本保持加工硬化状态，内应力变形开裂耐蚀性应用——去应力退火再结晶：消除变形金属的组织特征、加工硬化及内应力，性能恢复到加工前状态应用——再结晶退火晶粒尺寸冷变形对金属组织的影响加工硬化应用热(塑性)变形与冷(塑性)变形的区别定义：变形过程的区别：回复、再结晶是否进行？热(塑性)变形对金属的组织和性能的影响消除铸态金属的某些缺陷力学性能形成热变形纤维组织——流线形成带状组织§4§4金属的热塑性变形金属的热塑性变形变形晶粒新形成的小晶粒全部新晶粒残留的变形晶粒原晶粒T加工＞T再结晶热加工T加工＜T再结晶冷加工热塑性变形本章思考题P67T3、4、5、6、8、9