金属塑性成型一理论基础精选PPT.ppt
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1、金属塑性成型一理论金属塑性成型一理论基础基础第1页,此课件共12页哦7.1 金属的塑性成型工艺基础金属的塑性成型工艺基础 一一.金属塑性变形概念金属塑性变形概念基本概念基本概念变形:固态金属在外力作用下所引起的形状和尺变形:固态金属在外力作用下所引起的形状和尺寸的改变。寸的改变。金属的塑性:金属材料在外力作用下发生永久变形金属的塑性:金属材料在外力作用下发生永久变形而不破坏其完整性的能力。而不破坏其完整性的能力。变形抗力:金属材料抵抗变形的能力。变形抗力:金属材料抵抗变形的能力。金属的塑性成型性能(可锻性):衡量金属压力加金属的塑性成型性能(可锻性):衡量金属压力加工工艺性优劣的主要指标(包括
2、塑性和变形抗力两工工艺性优劣的主要指标(包括塑性和变形抗力两个方面)。个方面)。第2页,此课件共12页哦二二.金属塑性变形的实质金属塑性变形的实质单晶体的塑性变形单晶体的塑性变形单晶体塑性变形的单晶体塑性变形的特征特征:滑移滑移滑移滑移:单晶体承单晶体承受切应力时,晶受切应力时,晶体会发生弹性变体会发生弹性变形,当切应力的形,当切应力的数值超过某一临数值超过某一临界值时,晶体内的一部分相对于另一部分将沿着一定的界值时,晶体内的一部分相对于另一部分将沿着一定的晶面和晶向晶面和晶向(称为滑移面称为滑移面)产生相对位移。产生相对位移。单晶体就是整个一块晶体全部具有相同的原子或分子的排列情况,单晶体一
3、般具有规则的外形。第3页,此课件共12页哦滑移面是晶体中原子排列最紧密的排面。滑移面是晶体中原子排列最紧密的排面。多晶体的塑性变形多晶体的塑性变形多晶体塑性变形的多晶体塑性变形的特征特征:扭转扭转+滑移滑移 多晶体则是由很多的小晶粒组合到一块构成的,通常不显示规则的外形。第4页,此课件共12页哦纯金属的塑性比合金好纯金属的塑性比合金好低碳钢的塑性比高碳钢好低碳钢的塑性比高碳钢好合金元素的含量越高,塑性越差合金元素的含量越高,塑性越差三三.影响金属塑性变形的内在因素影响金属塑性变形的内在因素1.化学成分化学成分 不同化学成分的金属,其内部晶体结构不不同化学成分的金属,其内部晶体结构不同,塑性就不
4、同。同,塑性就不同。2.金属组织金属组织 同一种金属,其内部组织结构不同,塑性也就同一种金属,其内部组织结构不同,塑性也就不同,如:单相固溶体的塑性比多相固溶体好。不同,如:单相固溶体的塑性比多相固溶体好。第5页,此课件共12页哦当加热温度不高时,原子扩散能力不强,只能当加热温度不高时,原子扩散能力不强,只能通过晶体错位通过晶体错位消除晶格扭曲,产生塑性变形。消除晶格扭曲,产生塑性变形。这种现象称为这种现象称为回复回复。此时的变形称为此时的变形称为冷变形冷变形。冷变形冷变形使加工硬化现象得到部分消除使加工硬化现象得到部分消除。冷变形时因存在加工硬化,因此,变形程度不冷变形时因存在加工硬化,因此
5、,变形程度不宜过大,以免工件开裂。宜过大,以免工件开裂。回复温度回复温度:T回回=(0.250.3)T熔熔(K)四四.影响金属塑性变形的外部条件影响金属塑性变形的外部条件1.变形温度变形温度 金属在加热时,其组织和性能的变化分为金属在加热时,其组织和性能的变化分为三个阶段:三个阶段:第6页,此课件共12页哦加热到较加热到较高温度时,高温度时,原子继续获得热能,原子继续获得热能,扩散扩散能力加强,能力加强,并并以冷变形时以冷变形时破碎的某些晶体(碎破碎的某些晶体(碎晶)或杂质为新的结晶核心,原子在金属内部晶)或杂质为新的结晶核心,原子在金属内部重新排序,形成新的晶粒。这种现象称为重新排序,形成新
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