塑性成型原理.ppt

第二章 金属塑性变形的物理基础,思考,（1）冷脆、红脆、氢脆？（2）影响金属塑性的因素？（3）提高金属塑性的途径？（4）静水压力对提高金属塑性的良好影响,2.4 影响金属塑性及变形抗力的因素,影响塑性的内部因素 影响金属塑性的外部因素提高金属塑性的主要途径,影响金属塑性和变形抗力的因素,影响塑性的内部因素,1化学成分（1）碳钢中碳和杂质元素的影响,碳含量对碳钢力学性能的影响（退火状态）,铁碳合金相图,影响塑性的内部因素,P的影响:强度/硬度 塑性/韧性 冷变形0.03%红脆，Fe4N,影响塑性的内部因素,网状渗碳体,影响塑性的内部因素,白点,影响塑性的内部因素,氢在钢中的溶解度与温度的关系,镁/铝,影响塑性的内部因素,（2）合金元素对塑性的影响,合金元素,塑性,变形抗力,晶格畸变,硬脆化合物,多相,硬化倾向增大,影响塑性的内部因素,合金元素对铁素体强度极限的影响,合金元素对铁素体延伸率的影响,影响塑性的内部因素,2组织结构,（1）晶粒度 大小和均匀性（2）金相组织（3）铸造组织（4）金属的晶格结构,影响塑性的内部因素 影响金属塑性的外部因素提高金属塑性的主要途径,影响金属塑性和变形抗力的因素,影响金属塑性的外部因素,1 变形温度,碳钢的塑性随温度变化图,影响金属塑性的外部因素,纯铝,无氧铜,几种铝合金及铜合金的塑性图,影响金属塑性的外部因素,超硬铝合金,2应变速率,影响金属塑性的外部因素,应变速率对塑性影响的示意图,真实应力升高,回复和再结晶困难,温度效应增大,影响金属塑性的外部因素,不同变形温度下变形速率对塑性影响规律,接近熔化区-变形速率剧增，则塑性降低 热变形区M）-塑性好，热脆性降低温变形区（0.2-0.5 TM）-晶内变形为主冷变形区（0-0.2 TM）-与温变形相似,金属塑性变化,表铝合金冷挤压时因热效应所增加的温度,影响金属塑性的外部因素,3应力状态,大理石和红砂石三向受压的试验结果1-轴向压力；2-侧向压力,卡尔曼的试验装置1-压力柱；2-试样；3-试验腔室；4-液体注入处,影响金属塑性的外部因素,影响金属塑性的外部因素,通过改变应力状态提高金属塑性,影响金属塑性的外部因素,通过改变应力状态提高金属塑性,影响金属塑性的外部因素,通过改变应力状态提高金属塑性,包覆钢板后的塑性成型,塑性成型示意图,影响金属塑性的外部因素,静水压力对提高金属塑性的良好影响,拉伸应力会促进晶间变形、加速晶界的破坏，三向压应力使晶间变形困难三向压应力有利于愈合塑性变形中晶内、晶间的各种损伤消除杂质、液态相或组织缺陷的不良影响减轻不均匀变形而引起的附加拉应力,4应变状态,主应变图对金属中缺陷形态的影响,影响金属塑性的外部因素,6尺寸因素的影响,变形体体积对塑性的影响,影响金属塑性的外部因素,5不连续变形的影响,7其他,影响塑性的内部因素 影响金属塑性的外部因素 提高金属塑性的主要途径,影响金属塑性和变形抗力的因素,提高塑性的主要途径有以下几个方面：(1)控制化学成分、改善组织结构，提高材料的成分和组织的均匀性；(2)采用合适的变形温度速度制度；(3)选用三向压应力较强的变形过程；(4)减小变形的不均匀性，尽量造成均匀的变形状态；(5)避免加热和加工时周围介质的不良影响。,提高金属塑性的主要途径,提高金属塑性的主要途径,用摔子拔长示意图,叠缎,包套镦粗,