工程材料4課件

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(gè)正應(yīng)力(

)一個(gè)切應(yīng)力(

)正應(yīng)力___伸長(zhǎng)、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(gè)面＋一個(gè)方向§1金屬的塑性變形體心立方：6個(gè)面×2個(gè)方向＝12面心立方：4個(gè)面×3個(gè)方向＝12密排六方：1個(gè)面×3個(gè)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(shí)際滑移力（Cu）

理＝6400N/mm2

實(shí)＝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(guò)程§1金屬的塑性變形變形結(jié)果：晶粒破碎：位錯(cuò)增加、產(chǎn)生加工硬化（利、弊）晶粒伸長(zhǎng)：各向異性、產(chǎn)生“織構(gòu)”（擇優(yōu)取向）夾雜物伸長(zhǎng)：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(duì)金屬組織和性能的影響回復(fù)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(zhǎng)大§3變形金屬在加熱時(shí)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(shí)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(gè)自發(fā)的過(guò)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(shí)的組織和性能的變化§3變形金屬在加熱時(shí)的組織和性能的變化一、熱加工的概念冷熱加工的判斷標(biāo)準(zhǔn)：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(duì)金屬組織和性能的影響成為等軸晶：力學(xué)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(cè)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(xì)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(fù)加熱、冷卻時(shí)變形§5超塑性部分微細(xì)晶粒超塑性伸長(zhǎng)率

（％）超塑性變形