查看金屬流線方法

查看金屬流線方法“使用1：1鹽酸水溶液加熱到60~80度之間煮15分鐘分鐘”是熱酸蝕，還可以用冷酸蝕的辦法硝酸1份，鹽酸3份或硫酸銅100g，鹽酸和水各500ml想取得明顯的金屬流線一般主要在鍛造過程中取得，讓金屬沿著一個方向變形就是了，跟鍛造溫度，含碳量，雜質(zhì)量的關(guān)系不大．不過鍛造溫度，含碳量，雜質(zhì)量對產(chǎn)品的最終產(chǎn)品性能影響較大．一般就是看鍛造零件的金屬流線，把零件切開后進行腐蝕，然后看紋路是否有金屬流線了。沒有相應的國家標準，因為流線與鍛件的外形有關(guān)，只要和外形一致就好了。鍛件一般不檢查流線，模鍛件才檢查。一般用熱酸洗，就能觀察到金屬的流線金屬的流線是金屬在變形加工中較軟的雜質(zhì)被拉長形成的線，可已經(jīng)熱酸洗后觀察。流線是金屬中的低熔點成分和帶狀組織偏析在軋制或擠壓時伸展而形成的。同時，鑄錠的晶粒在軋制過程中也被拉長成條狀。經(jīng)過再結(jié)晶加熱過程能使長條形晶?；謴统傻容S晶粒，但是由于低熔點成分和帶狀組織伸長所形成的條紋分布仍然存在。在鋼材的縱向截面上經(jīng)拋光和酸浸后，用肉眼可以看到這種條紋狀的線條。這種宏觀組織稱為纖維組織，又稱為流線。不能認為合理分布的流線是一種缺陷。因為幾乎所有經(jīng)過軋制、擠壓或鍛造的金屬型材、制件中都存在著流線。但是應認識到由于這種流線的分布，會引起在性能上各向異性反映。試驗也表明：在鋼

中順纖維方向切取的試樣機械性能要比橫纖維方向試樣的高。因此，控制流線的合理分布；了解應力與流線分布及機械性能間的關(guān)系是至為重要的。金屬流線又叫——鍛造流線。是熱模鍛件在型腔中流動情況的一種檢查方法，如果流線是不正常的、亂流、回流、窩流等未按設計者的要求進行流動，就屬于不正常。4.1金屬塑性成型基礎

4.1.4金屬的塑性成形工藝基礎1.塑性成形的基本生產(chǎn)方式

金屬壓力加工的種類很多。按照成形特點，壓力加工分為軋制、拉拔、擠壓、鍛造（自由鍛和模鍛）和沖壓五大類。每類又包括多種加工方法，形成各自的工藝特點。

（1）軋制是指金屬坯料在兩個回轉(zhuǎn)軋輥的孔隙中受壓變形，以獲得各種產(chǎn)品的加工方法，軋制生產(chǎn)所用的坯料主要是金屬錠。坯料在軋制過程中，靠摩擦力通過軋輥孔隙而受壓變形，結(jié)果坯料的截面減少，長度增加。

合理設計軋輥上的各種不同的孔型（與產(chǎn)品截面輪廓相似），可以軋制出各種不同的原材料，如鋼板、型材和無縫管材等，也可以直接軋制出毛坯或零件。

（2）擠壓是指金屬坯料在擠壓模內(nèi)受壓被擠出?？锥冃蔚募庸し椒?，擠壓過程中，金屬坯料的截面依照?？椎男螤钭兓?。擠壓可以獲得各種復雜截面的型材或零件，適用于加工低碳鋼、非鐵金屬及其合金。如采取適當?shù)墓に嚧胧?，還可以對合金鋼和難熔合金進行擠壓生產(chǎn)。

（3）拉拔是指將金屬坯料拉過拉拔模的?？锥冃蔚募庸し椒?，拉拔模?？椎慕孛嫘螤詈褪褂眯阅艿暮脡膶Ξa(chǎn)品有決定性影響。拉拔模?？自诠ぷ髦惺艿綇娏夷Σ磷饔?，為保持其幾何形狀的準確性和使用的長久性，應選用耐磨的硬質(zhì)合金或其它耐磨材料來制造。

拉拔生產(chǎn)主要用來制造各種線材、薄壁管和各種特殊幾何形狀的型材如電纜等。多數(shù)情況下是在冷態(tài)下進行拉拔加工，所得到的產(chǎn)品具有較高的尺寸精度和較小的表面粗糙度值，故拉拔常用于軋制件的再加工，以提高產(chǎn)品質(zhì)量。大多數(shù)鋼和大多數(shù)非鐵金屬及其合金都可以經(jīng)拉拔成形。

（4）自由鍛和模鍛自由鍛是指金屬坯料在上下砧鐵間受沖擊力或壓力而變形的成形方法，模鍛是指金屬坯料在具有一定形狀的鍛模模膛內(nèi)受沖擊力或壓力而變形的成形方法，鍛造適宜于間歇生產(chǎn)，適于機器零件或坯料的生產(chǎn)，屬體積成形，凡承受重載荷的機器零件，如機器的主軸、重要齒輪、連桿、炮管和槍管等，通常需采用鍛件作毛坯，再經(jīng)切削加工而制成。

（5）板料沖壓板料沖壓是指金屬板料在沖模之間受壓力產(chǎn)生分離或變形的加工方法，沖壓屬于板料成形。板料沖壓廣泛用于汽車制造、電器、儀表及日用品工業(yè)等方面。

壓力加工按成形時的受力和變形方式分類列于表4.1.1。表4.1.1塑性成形的基本生產(chǎn)方式用途加工方法典型示例各種加工方法示例型材制造軋制厚板軋制

薄板軋制棒料軋制無縫鋼管軋制H型鋼軋制擠壓棒料正擠壓

管材正擠壓

反擠壓

靜水壓擠壓拉拔棒、線材拉拔

管材芯棒拉拔管材浮塞拉拔管材無芯棒拉拔餅塊類零件成形自由鍛鐓粗

局部鐓粗拔長局部壓肩拔長徑向鍛造模鍛半封閉式模鍛

開式模鍛

反擠壓模鍛

正擠壓模鍛

閉式模鍛回轉(zhuǎn)鍛造滾軋輥鍛

鍥橫孔

擺動輾壓粉末成形壓粉液壓成形板材及管材成形拉深圓筒拉深二次拉深

反拉深

橡膠成形拉深成形

拉張-拉深成形

液壓成形

爆炸成形電磁成形彎曲折彎

彎曲

卷彎填芯彎管輥壓彎曲滾壓成形旋壓旋壓

變薄旋壓

管徑變薄旋壓分離分離加工剪切

剝皮

剁切

修切接合接合加工鍛接

雙層壓延

咬口整形整形加工軋壓矯正

拉伸矯正

網(wǎng)紋模矯正

加熱矯正表面加工表面加工液壓加工

噴丸硬化

清除氧化皮2.金屬的塑性成形性

材料的塑性成形性是材料經(jīng)過塑性變形不產(chǎn)生裂紋和破裂以獲得所需形狀的加工性能。其中，材料在鍛造過程中經(jīng)受塑性變形而不開裂的能力稱為鍛造性能。材料的塑性成形性常用塑性和變形抗力綜合衡量，通常材料的塑性越好，變形抗力越低，則塑性成形性越好。材料的塑性成形性取決于材料的本質(zhì)和變形條件兩方面的因素。

（1）材料本質(zhì)的影響材料本質(zhì)方面的影響因素有化學成分和金屬組織等。

1)化學成分一般情況下，純金屬的塑性成形性優(yōu)于合金，且鋼中合金元素含量越多，塑性成形性越差。合金元素易引起固溶強化或形成硬、脆的碳化物，如硫易使鋼產(chǎn)生熱脆，磷易使鋼產(chǎn)生冷脆，都會使鋼的塑性成形性降低。

2)金屬組織同樣的化學成分，固溶體組織的塑性成形性優(yōu)于機械混合物，細晶組織的塑性成形性優(yōu)于粗晶組織，熱成形組織的塑性成形性優(yōu)于冷成形組織和鑄態(tài)組織。

（2）變形條件的影響變形條件方面的影響因素有變形溫度、應變速率和應力狀態(tài)等。

1)變形溫度一般隨著變形溫度的提高，金屬的塑性成形性提高，如圖4.1.11這是由于原子的熱運動增強，有利于滑移變形和再結(jié)晶。但過高的變形溫度會使金屬的加熱缺陷和燒損增多，甚至使工件報廢。

2)應變速率應變速率又稱應變速度，是應變相對于時間的變化率（單位為S-1）。應變速率對金屬成形性的影響如圖4.1.12所示。普通鍛錘上鍛造時，金屬的應變速率接近圖中εc值，成形性差。當應變速率低于εc時，應變速率越小，金屬的塑性成形性越好，這是由于形變速度減慢，熱成形時易被再結(jié)晶消除所致，故塑性差的金屬宜采用壓力機成形。當應變速率高于εc時，應變速率越大，金屬的塑性成形性越好，這是由于塑性變形過程中，變形能量轉(zhuǎn)化的熱能來不及傳出，使金屬溫度上升所致，故強度高、塑性低、形狀復雜的零件宜采用高速錘鍛造、爆炸成形等應變速率高的加工方法。高速錘是在短時間內(nèi)釋放高能量而使金屬成形的一種鍛錘，打擊速度為20m／s左右。但應變速率不宜過高，以防金屬產(chǎn)生過燒缺陷。

圖4.1.11變形溫度對鋼

1-變形抗力曲線2-塑性曲線

的塑性成形性的影響

圖4.1.12應變速率對金屬塑性成形性的影響

3)應力狀態(tài)通過受力物體內(nèi)一點的各個截面上的應力狀況簡稱為物體內(nèi)一點處的應力狀態(tài)。常用主應力圖來定性說明物體內(nèi)一點處的主應力作用情況。變形體內(nèi)任一單元總可以找到三個相互垂直的平面，在這些平面上只有正應力而沒有切應力。這些平面稱為主平面，作用在主平面上的正應力就是主應力。主應力圖共有9種，自左至右按塑性發(fā)揮的有利程度由高到低排列，如圖4.1.13所示。圖4.1.13主應力圖

由于壓應力有利于防止裂紋的產(chǎn)生和擴展，故壓應力個數(shù)越多、數(shù)值越大，金屬的塑性就越好。反之，拉應力的個數(shù)越多、數(shù)值越大，金屬的塑性就越差。在模鍛、