金属学与热处理第六章.ppt

§6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-2 单晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 §6-3 多晶体的塑性变形 多晶体变形总结 多晶体变形总结 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-4 合金的塑性变形 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 3、提高零件或构件使用过程的安全性 §6-5 塑性变形对组织和性能的影响 （二）对其它性能的影响 塑性变形后会引起比电阻增加、导电性和电阻温度系数略微下降。 提高金属内能，化学活性提高，腐蚀速度增快（耐蚀性降低）。 晶体缺陷（如位错、空位等）增加，减少了扩散激活能，扩散速度明显加快。 外力做功大部分转换为热能，但尚有一小部分（约10％）保留在金属内部。体现在… … （一）宏观内应（第一类内应力） 其作用范围是几十至几百纳米，它是由于工件在塑性变形中形成的大量点阵缺陷（如空位、间隙原子、位错等）引起的。变形金属中储存能的绝大部分（80～90％）用于形成点阵畸变。这部分能量提高了变形晶体的能量，使之处于热力学不稳定状态，故它有一种使变形金属重新恢复到自由能最低的稳定结构状态的自发趋势，并导致塑性变形金属在加热时的回复及再结晶过程。 材料科学与工程学院 加工硬化的工程应用 1、加工硬化是强化金属的重要手段之一 自行车链条的链板，材料16Mn。经5次轧制，由3.5mm压缩到1.2mm，变形度65％，强度、硬度提高约一倍。 1000 270 形变后 520 150 形变前 σb MN/mm2 HB 对于不能热处理强化的金属和合金如铜、铝、不锈钢等尤为重要 材料科学与工程学院 2、有利于金属进行均匀变形 由于加工硬化, 使已变形部分发生硬化而停止变形, 而未变形部分开始变形。没有加工硬化, 金属就不会发生均匀塑性变形。 冷拔钢丝拉过模孔后，断面减小，单位面积受力增大。由于有加工硬化，继续拉拔不会拉断，变形转移到尚未拉过模孔的部位。这样可持续顺利地通过模孔而成形 冲压成形时弯角处变形最严重，会首先产生加工硬化，使变形转移，最后得到厚薄均匀的冲压件。 材料科学与工程学院 局部应力集中或过载产生塑性变形时，通过加工硬化，偶尔过载得部位会自行停止，不至于失稳破坏。 4、给金属的继续变形造成了困难 加工硬化加速了模具的损耗，在对材料要进行较大变形量的加工中是不希望的，在金属的变形和加工过程中常常要进行“中间退火”以消除这种不利影响，因而增加了能耗和成本。 纯铁变形后退火 黄铜变形后退火 材料科学与工程学院 三、变形后金属中的残余应力 是各部分的宏观变形不均匀性引起的，故其应力平衡范围包括整个工件。如将