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文档简介

冷压力加工对金属材料组织和性能的影响金属材料在塑性变形中组织和性能的变化,孙巧艳材料科学与工程学院,一基本概念,1压力加工：金属材料在外力作用下发生的一种塑性变形过程。,工业生产中的锻造、挤压、轧制、拉拔等生产工艺都属于压力加工。,2压力加工的目的,（1）获得规定形状和尺寸的零件和产品（2）改变钢的组织和性能,3压力加工的分类,冷压力加工（TT再）,按加工温度是否高于再结晶温度,金属材料在塑性变形中组织和性能的变化（以工业纯铁和钢为例）,1晶粒形态的变化,（1）铁素体晶粒形态的变化（工业纯铁）,晶粒被拉长或者压扁,晶粒被拉长或者压扁成为细条状组织和纤维组织，晶粒破碎成亚晶粒,（组织的变化包括晶粒形态和微观缺陷的变化）,等轴晶粒,未变形原始晶粒,轻微变形的滑移线,拉长或压扁的晶粒,细条状组织和纤维组织,2晶体微观缺陷的变化（工业纯铁和钢类似）,塑性变形,原子排列发生畸变,晶格扭曲,晶体缺陷增多,择优取向（织构）,(2)渗碳体对碳钢变形的影响(阻碍铁素体的变形）,数量,尺寸,形态,渗碳体含量增加，阻碍作用增大,层片越细，阻碍作用增大,片状的比球状的阻碍作用大，网状的比片状的更大。,阻碍变形,取决于,空位、位错、晶界、亚晶界,各晶粒内原子排列位向趋于一致,3金属材料性能的变化,物理、化学性能,电阻增加，抗腐蚀能力降低,力学性能,强度、硬度升高，塑性、韧性下降,4残余应力,加工硬化,金属性能,经过塑性变形,残余压应力和残余拉应力,由于材料内部各部分变形不均匀变形造成的,三实际应用,1加工硬化强化金属材料的方法之一,纯铁和低碳钢,抗拉强度增加400500MPa,高碳钢（细片状珠光体组织）,抗拉强度可增加1000MPa以上,对于不能通过热处理强化的材料，显得尤为重要。,其他方面：金属材料具有加工硬化能力，零件在偶尔过载时可防止突然断裂；还可以使各种冷加工工艺得以进行。,70%变形度,80%变形度,2织构对材料性能的影响,各晶粒内原子排列位向趋于一致称为织构或者择优取向,导致金属材料出现各向异性,有利的影响,变压器铁心硅钢片的导磁性能沿扎制方向显著提高，提高变压器的效率,不利的影响,在深冲杯形工件时，容易出现制耳现象，导致杯口边沿不齐，造成废品,3残余应力的影响,(由于材料内部各部分变形不均匀变形造成的),不利的影响,导致工件尺寸不稳定抵抗腐蚀能力降低,解
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