理学塑性应变对金属

1、会计学1理学塑性应变对金属理学塑性应变对金属第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响特点：特点：单晶体具有各向异性，多晶体则无各向异性。单晶体具有各向异性，多晶体则无各向异性。l产生滑移的晶面称为产生滑移的晶面称为滑移面滑移面，l由射线结构分析表明，滑移面两由射线结构分析表明，滑移面两侧的晶体结构类型并未发生改变。侧的晶体结构类型并未发生改变。晶格的空间位向大致相同，这种塑晶格的空间位向大致相同，这种塑性变形称为性变形称为滑移变形滑移变形。第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对

2、金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响 密排六方结构：如Mg、Zn有3个滑移系13（面方向）； 体心立方结构：如Fe、Cr、W有12个滑移系62； 面心立方结构：如Ni、Cu、Al有12个滑移系43。 面心立方滑移系面心立方滑移系43； 体心立方滑移系体心立方滑移系62； 密排六方密排六方滑移系滑移系13第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金

3、属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响 按刚性滑移模型计算的临界分切应力比实测值大1000倍。说明刚性滑移模型是不正确的。 塑性变形依靠晶体整体滑移非常困难，因为需要滑移面两侧晶体的原子间键合几乎同时全部断开。 即滑移的过程中滑移面上的原子不是整体作相对滑移，而是在切应力作用下，位错沿滑移方向逐次进行一个原子间距的滑移，当一个位错运动到晶体表面时，即形成一个原子间距的滑移量。如图4-6所示。根据位错移动模型计算的临界分切应力与实测值基本上吻合。第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影

4、响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响 发生剪切变形的那部分晶体称为孪晶带，简称孪晶发生剪切变形的那部分晶体称为孪晶带，简称孪晶。第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响变形亚结构示意图变形亚结构示意图1-1-晶格较完整的亚晶块；晶格较完整的亚晶块；2-2-严重畸变区严重畸变区第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的

5、影响塑性变形对金属组织与性能的影响丝织构示意图丝织构示意图板织构示意图板织构示意图第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响四、塑性变形对金属组织和性能的影响四、塑性变形对金属组织和性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响不同加热温度对变形

6、金属组织与性能的影响不同加热温度对变形金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响冷拉钢丝绕制的弹簧，冷拉钢丝绕制的弹簧，绕成后在绕成后在280280300300进行进行去应力退火。去应力退火。一、回复一、回复第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响 吊车用钢丝吊车用钢丝第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响退火温度与晶粒尺寸的关系退火温度

7、与晶粒尺寸的关系第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响变形度与结晶后晶粒变形度与结晶后晶粒大小的关系大小的关系第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响低碳钢冷塑性变形后的显微组织低碳钢冷塑性变形后的显微组织(a)冷变形量冷变形量30%(b)冷变形量冷变形量50%思考题：户外用的架空铜导线（要求一定的强度）和户内电思考题：户外用的架空铜导线（要求一定的强度）和户内电灯用花线，在加工之后可否采用相同的最终热处理工艺？灯用花线，在加工之后可否采用相同的最终热处理工艺？ 第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能

8、的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响热加工时的动态再结晶示意图热加工时的动态再结晶示意图吊钩中的纤维组织吊钩中的纤维组织原晶粒原晶粒变形晶粒变形晶粒新形成小晶粒新形成小晶粒新晶粒新晶粒第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响典型典型焊接焊接工艺示意图工艺示意图 A第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响典型焊接工艺示意图典型焊接工艺示意图 B B第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响典

9、型焊接工艺示意图典型焊接工艺示意图 C C第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响典型铸造工艺示意图典型铸造工艺示意图 A第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响典型铸造工艺示意图典型铸造工艺示意图第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响1.金属的塑性变形金属的塑性变形单晶体：滑移和孪生；位错机制单晶体：滑移和孪生；位错机制多晶体：晶界和晶粒位向的影响；多晶体：晶界和晶粒位向的影响；对组织与性能的影响：加工硬化；织构；残余内应力。对组织与性能的影响：加工硬化；织构；残余内应力。2.回复和再结晶：去应

10、力退火；再结晶退火（消除加工回复和再结晶：去应力退火；再结晶退火（消除加工硬化）硬化）3.超塑性成型超塑性成型4.金属的热加工：冷、热加工的区别；对金属性能的影响。金属的热加工：冷、热加工的区别；对金属性能的影响。第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响 密排六方结构：如Mg、Zn有3个滑移系13（面方向）； 体心立方结构：如Fe、Cr、W有12个滑移系62； 面心立方结构：如Ni、Cu、Al有12个滑移系43。第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响 按刚性滑移模型计算的临界分切应力比实测值大1000倍。说明刚性滑移模型是不正确的。 塑性变形依靠晶体整体滑移非常困难，因为需要滑移面两侧晶体的原子间键合几乎同时全部断开。第五章第五章塑性变形对金属组织与性能的影响塑性变形对金属组织与性能的影响低碳钢冷塑性变形后的显微组织低碳钢冷塑性变形后的显微组织(a)冷变形量冷变形量30%(b)冷变形量冷变形量50%思考题：户外用的架空铜导线（要求一定的强度）和户内电思考题：户外用的架空铜导线（要求一定的强度）和户内电灯用花线，在加工之后可否采用相同的最终热处理工艺？灯用花线，在加工之后可否采用相同的最