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3.3冷塑性变形过程中的材料行为及性能变化一、冷塑性变形对金属组织与性能的影响金属晶体结构不同，其塑性变形行为不同；金属塑性：面心立方>体心立方>密排六方金属塑性变形过程中，强度变大、塑性变小。冷塑性变形：金属在室温或较低的温度下发生的永久性变形图3-11

工业纯铁不同变形程度后的显微组织(a)冷变形量20%(b)冷变形量50%1.组织变化★晶粒（组织）沿变形方向拉长及纤维化。(c)冷变形量70%图3-12

形变组织示意图★晶粒（碎化）与亚结构（亚晶）细化。图3-13

经5%冷变形的纯铝中的位错网络★晶体缺陷↑↑，畸变↑↑图3-14各向异性导致的“制耳”★择优取向效应。2.性能变化★加工硬化随变形程度增加，强度、硬度上升，塑性、韧性下降的现象。加工硬化的作用：①难以继续变形，需退火软化；②强化手段之一；③抵抗局部过载；④许多冷成型加工的保证。降低材料的承载能力增加铁磁材料的导磁率，降低磁滞损耗；★产生残余应力★各向异性★其他性能变化提高金属材料的电阻率,降低金属的抗腐蚀能力加工或使用过程中变形或开裂降低材料的耐蚀性冲压薄板时，各个方向的变形程度产生差异；二、冷塑性变形金属加热时组织和性能的变化冷塑变后金属处于不稳定状态→（加热后）向稳定状态转变。1.回复

T不高时，原子短程扩散回到平衡位置，畸变↓，残余应力↓，理化性能恢复。2.再结晶加热中，金属组织和性能经历的三个阶段通过形核与长大→无畸变的等轴晶，强度↓塑性↑（加工硬化消除），组织与力性完全恢复。3.晶粒长大

T↑→晶粒长大→粗等轴晶→性能↓4.影响再结晶晶粒大小的因素：温度、时间与变形程度图3-15

冷变形金属在加热时组织示意图图3-16

变形度与再结晶后晶粒大小的关系图3-17

退火温度对冷变形金属性能的影响3.4热塑性变形过程中的材料行为及性能变化热塑性变形加工目的：★成形；★改善材料组织与性能。一、金属的热加工和冷加工热加工：在再结晶温度以上进行的加工冷加工：在再结晶温度以下进行的加工二、热塑性变形对金属和组织的影响：1.改善铸态组织和性能★提高金属材料的致密性★提高金属材料的力学性能焊合气孔、疏松粗晶再结晶细化部分消除偏析金属中的夹杂物、碳化物的形态、大小与分布得到改善。2.形成热加工纤维组织夹杂物等沿受力方向排列呈纤维状3.形成带状组织性能各向异性力学性能呈现各向异性钢件淬

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