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2024/4/18工程材料4一、塑性變形的基本形式滑移孿晶§1金屬的塑性變形§1金屬的塑性變形§1金屬的塑性變形二、單晶體的滑移變形任何應(yīng)力都可以分解為:一個正應(yīng)力(
)一個切應(yīng)力(
)正應(yīng)力___伸長、斷裂切應(yīng)力___滑移變形§1金屬的塑性變形§1金屬的塑性變形滑移面:原子間距小滑移方向:原子排列密度最大滑移系:一個面+一個方向§1金屬的塑性變形體心立方:6個面×2個方向=12面心立方:4個面×3個方向=12密排六方:1個面×3個方向=3滑移系越多材料的塑性愈好,尤其是滑移方向的作用更明顯!§1金屬的塑性變形理論滑移力與實際滑移力(Cu)
理=6400N/mm2
實=1.0N/mm2§1金屬的塑性變形三、多晶體的塑性變形晶界晶粒位向晶粒大小竹節(jié)現(xiàn)象§1金屬的塑性變形多晶體的塑性變形過程§1金屬的塑性變形變形結(jié)果:晶粒破碎:位錯增加、產(chǎn)生加工硬化(利、弊)晶粒伸長:各向異性、產(chǎn)生“織構(gòu)”(擇優(yōu)取向)夾雜物伸長:形成“纖維組織”殘余內(nèi)應(yīng)力:硬、脆、塑性下降§2塑性變形對金屬組織和性能的影響回復T回≈(0.2-0.3)T熔再結(jié)晶
(T再≈0.4T熔、影響再結(jié)晶晶粒度的因素)晶粒長大§3變形金屬在加熱時的組織和性能的變化金屬T熔(℃)T再(℃)Fe1538450Cu1083269Al660100§3變形金屬在加熱時的組織和性能的變化由于表面能的降低
小晶粒向大晶粒聚集是一個自發(fā)的過程影響再結(jié)晶晶粒度的因素加熱溫度變形程度(臨界變形度)§3變形金屬在加熱時的組織和性能的變化§3變形金屬在加熱時的組織和性能的變化一、熱加工的概念冷熱加工的判斷標準:再結(jié)晶溫度冷熱加工的比較:容易性、表面質(zhì)量§4金屬的熱加工二、熱加工對金屬組織和性能的影響成為等軸晶:力學性能提高組織致密:性能提高(使氣孔、裂紋等被壓合或焊合)“纖維組織”形成和利用狀態(tài)
b(N/mm2)
s(N/mm2)(%)(%)αK(J/cm2)鑄態(tài)500280152735鍛態(tài)530310204570§4金屬的熱加工測定方向
b(N/mm2)
s(N/mm2)(%)(%)αK(J/cm2)縱向71547017.562.862橫向67244010.431.030§4金屬的熱加工§4金屬的熱加工AB超塑性:100%細晶超塑性:d10m、0.5T熔、極小變形速率相變超塑性:在相變溫度范圍反復加熱、冷卻時變形§5超塑性部分微細晶粒超塑性伸長率
(%)超塑性變形
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