多晶体塑性变形的特点Word文件下载.docx

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①多晶体塑性变形体现了各晶粒变形的不同时性。

2多晶体金属的塑性变形还体现出晶粒间变形的相互协调性。

3多晶体变形的另一个特点还表现出变形的不均匀性。

4多晶体的晶粒越细，单位体积内晶界越多，塑性变形的抗力大，金属的强度高。

金属的塑性越好。

4.晶粒大小对金属塑性和变形抗力有何影响？

晶粒越细，单位体积内晶界越多，塑性变形的抗力大，金属的强度高。

金属的塑性越好。

5.合金的塑性变形有何特点？

合金组织有单相固溶体合金、两相或多相合金两大类,它们的塑性变形的特点不相同.

单相固溶体合金的塑性变形是滑移和挛生，变形时主要受固溶强化作川.

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多相合金的塑性变形的特点：

多相合金除基体相外，还仃其它相存在，

早两相或多相合金.合金的塑性变形在很大程度I.取决丁•第二相的数景、形

状、大小和分布的形态•但从变形的机理米说.仍然是滑移和季生。

很据第二相乂分为聚合型和弥散型，第二相粒子的尺寸与基体相晶粒尺寸属于同•数量级时，标为聚合型西相合金，只有当第二相为较强相时，才能对合金起到强化H用.当发生塑性变形时.首先在较弱的相中发生。

当第二相以细小弥散的微衿均匀分布丁基体相时.称为弥散型两相台金，这种弥故型粒子能阻碍位钻的运动.对金展产生显著的强化作用.粒子越细.弥故分布越均匀，强化的效果越好.

6.冷塑性变形对金属组织和性能有何影响？

对坦织结构的影响：

晶粒内部出现滑移带和拿生带：

品粒的形状发生变化：

随变形召度的增加.等轴品沿变形方向逐步伸长，当变形量很大时.晶粒约织成纤维•状；

晶粒的位向发生改变：

晶粒在变形的同时.也发生转动.从而使得各晶粒的取向逐渐趋丁一致（择优取向），从而形成变形织构,

对金展性能的影响：

塑性变形改变了金幅内部的蛆织结构.因而改变了金届的力学性能：

函肴变形程度的增加.金阀的强度、硬度增加.而型件和韧性相应卜•降，即产生了加工硬化。

7.什么是加工硬化？

产生加工硬化的原因是什么？

它对金属的塑性

和塑性加工有何影响？

答:

加工硬化：

在常湿状态下，金屈的流动应力随变形程度的增加而上升。

为了使变形继续下去.就需要增加变形外力或变形功。

这种现汝称为加工硬化，

加工硬化产生的原因主要是由于塑性变形引起位带密度增大，导致位

错之间交互作用增强.大星形成缠结、不动位错等障碍.形成高密度的••位错林'

•，使其余位错运动阻力增大，于是塑性变形抗力提高。

8.什么是动态回复？

动态回复对金属热塑性变形的主要软化机制是

什么？

动态回夏是层错能高的金榻热变形过羯中唯一的软化机制。

对J•层错花高的金属，变形位错的交滑移和摩移比较容易进行.位铝容易在滑移面间转移，使异号位错互相抵消，其结果是位错密度卜"

畸变能降低.这不到动态再结晶所需的能信水平.

9.什么是动态再结晶？

影响动态再结晶的主要因素有哪些？

在热塑性变形过程中.层错能低的金机在变形量很大时.当加热升温时・瘢子具有相当的扩散能力,变形后的金属自发地向低自由能状态转变，称为动态再结晶.

影响动态再结品的主要因素有：

金属的层钳能高低.品界迁移的破易程度有关。

12.杂质元素和合金元素对钢的塑性有何影响？

杂质元素,如P、S、N、0等,合金元素Si、MiuCr、Ni、LMo,V、Ti等。

对金属塑性的影响主要表现为：

1碳碳对碳钢性能的影响最大。

碳能同溶丁铁，形成铁素体和奥氏体.它们具们N好的卑性。

当铁中的碳含制超过其浴碳能力时，多余的碳便以渗碳体Fc3C形式出现，它具宥很高的硬度.而塑性儿乎为零，

2磷磷是钢中的，害杂质，在钢中仃很大的溶解度.易溶丁佚素体，使钢的塑性降低，在低温时更为严重，这种现象称为冷脆性。

。

此外.确其有极大的偏析倾向・能促使史氏体品粒长大.

3硫硫是钢中的仃害物质.主要与铁形成FeS，FeS与铁形成易燃共晶体Fc-FcS.产生“热脆”现象°

4皱氮在钢中主要以敏化物Fe4N形式存在。

在300OC左右加工，会出现所谓的“监脆”现象，

5狙、第.煎在钢中溶解度很小，主要以Fe3O4、AI2O3和Si02等夹杂物出现.降低钢的型性；

Fe3O4还与FeS形成易熔共鼬体.分布「晶界处,造成钢的热脆性.钢中溶氢,会使钢的塑性、韧性F降,造成所谓“氢脆”.

作用之一是显著提高铁素体强度：

作用之二是脱硫，括与硫化合生成MnS.以消除FeS的热脆现象，

7锡、籍、铅、狒、神这儿种低端点合金元素在钢中的溶解度很低，它们在钢中以纯金根相存在于晶界.易造成钢的热艇性。

8稀土元素钢中加入少量稀土元素可以改善锹的塑性.但加入过里的稀土元素会在晶界处析出，反而会降低型性。

13.组织状态、变形温度应变速率对金属塑性有何影响？

组织状态状态对金属塑性的影响：

当金桃材料的化学成分一定时，组织状态的不同，对金属的塑性有很大影响，⑴晶格类型的影响，而心立方（滑移系12个）的金幅塑性最好；

体心立方晶格（滑移系12个）塑性次之，密排六方晶格的金枫塑性更差・⑵晶粒度的影响，品粒度越小.塑性越高.晶粒度均匀的塑性好.晶粒大小相差悬殊的多死体.各晶粒间的变形难易程度不同.造成变形和应力分布不均匀，所以塑性降低，⑶相组成的影响,当合金元素以氓相同溶体形式存在时，金吼的塑性较高：

当合金元素以过利相1?

在时.塑性较低。

⑷皆造组成的影响.传造组织1W粗大的柱状M粒.具有偏析、央朵、气泡、疏松等缺陷，因而翠性较差。

变形温度对金属塑性的影响：

对大多少金帽而言，总的趋势是随有温度只高,塑性增加。

但是这种增加并不是线性的.在加热的某些温度区间•由丁•相态或晶界状态的变化而出现脆性区.隔金幅的塑性降低.（蓝脆区和热脆区）

应变速率对金属塑性的影响：

应变速率可以理解戊变形速度，提高应变速

率.没有足够的时间进行叫红或再结晶.对金娜的软化过程不能充分体现,使金幅塑性降低，但提高应变速率.在一定程度上使金属温度升高，温度效应增加，温度的升高可以促使变形过程中的位借更新调整，有利于金风州性提高；

提高应变速率W以降任咋擦因数.从而降低金出的的流功阻力.改善金城的充填性」而且,在II常高的应变速率卜-（如爆炸成形）对塑性较差的难成形金届的塑性加工是＜!

利的•

14.化学成分、组织状态、变形温度、变形程度对变形抗力有何影响？

答：

化学成分：

对于纯金属，纯度越高，变形抗力越小。

对于合金，主要取决于

合金元素的原子与基体原子间相互作用的特性、合金原子在基体原子中的分布等有关。

台金元素引起基体点阵畸变程度越大，金属的变形抗力也越大。

组织状态：

退火状态下，金属和合金的变形抗力会大大降低。

组织结构的变化，例如发生相变时，变形抗力也发生变化。

一般地说，硬而脆的第二相在基体相晶粒内呈颗粒状弥散分布时，合会的变形抗力就高；

旦第二相越细，分布越均匀，数常越多，变形抗力就越大。

金属和合金的晶粒越细，同一体积内的晶界越多，在室温下由于晶界强度高于晶内，所以变形抗力就高。

变形温度：

变形抗力•般都随温度的升高而降低。

变形程度：

变形程度的增加，只要回复和再结品过程来不及进行，必然会产生加工硬化，使继续变形发生困难，因而变形抗力增加。

但当变形程度较高时，随着变形程度的进•步增加，变形抗力的增加变得比较缓慢，因为这时品格畸变能增加，促进了回复与再结晶过程的进行，以及变形热效应的作用加强。

15.应力状态对金属的塑性和变形抗力有何影响？

塑性：

金属在外力作用卜发生永久变形而不破坏其完整性的症力.

应力状态不同对塑性的影响也不同：

主应力图中压应力个数越多，数值越大,则金属的塑性越高；

拉应力个数越多,数值越大，蚓金属的型性就越低，这是由于拉应力促进晶间变形,加速晶界破坏.而压应力阻止或减小晶间变形;

另外.三向压应力有利于抑制或消除希体中由于塑性变形而引起的各种微龙破坏，而拉应力则相反，它使各种破坏发展，扩大。

变形抗力：

金属在发生塑性变形时.产生抵抗变形的能力.称为变形抗力，一般用接触而上平均单位面积变形力表示

应力状态不同.变形抗力不同.如挤压时金底处F三向压应力状态.拉拔时金幅处于一向受拉二向受压的应力状态。

挤斥时的变形抗力远比拉拔时变形抗力大,

16.什么是金属的超塑性？

超塑性变形有什么特征？

在一些特定条件F.如一定的化学成分、特定的显微组织、特定的变形温度

和应变速率等.金出会表现出异乎寸常的高塑性状态.即所谓超常的塑性变形.超塑性效应表现为以下儿个特点：

大伸长率、无缩颈、低流动应力、对应变速率的敏感性、易成形。

最小阻力定伴：

当变形体质点有可能沿不同方向移动时.则物体各质点将沿者阻力最小的方向移动。

附加应力'

m于变形体芥部分之间的不均匀变形受到整体性的限制.在各部分之间必将产生相互平衡的应力•该应力叫附加应力°

残余应力：

引起附加应力的外因去除后，在物体内仍残存的成力叫殁余应力s干悴擦：

接触却m没有其他外来介质，仅是金帽与金顷之间的序擦，但.在实弥生产中，这种绝对理想的干摩擦是不存在的.通常所说的干摩擦是指不加任何洞滑剂的摩擦，

边界修擦：

接触表面之间存在很薄的湖滑膜，凸凹不平的坏料表面凸起部分被压平，润滑剂被压入凹坑中，被封存在里血，在压平部分马模旦之间存在

一层厚度为0.IUm润滑膜.般为单分了膜.这种单分了膜洵滑状态称为

边界摩擦大部分塑性成形摩擦为边界摩擦

流体摩擦：

当坯料与I出表面之间的湖滑剂层较西表面的微观凸凹部分不直技接触.完全破润滑剂隔升的泡滑叫流体润滑•该状态卜的摩擦叫流体摩擦.

20、影响塑性变形和流动的因素有哪些？

举例分析？

影响槊性变形和流动的因素有摩擦力，工具形状，金属各部分之间的关系，金属本身性质不均匀。

因为摩擦力的影响，矩形断面的棱柱体在平板间钺粗时，各个方向的阻力不同，断面不再保持矩形，遵循最小周边原则，最后趋于圆形，。

在圆弧形砧上或v型砧中拔长圆截面坯料时，由于工具的侧面压力使金属沿横向流动受到阻碍，金福大施沿轴向流动。

在凸弧形砧上，正好相反，加大横向流动。

22、塑性成形中的摩擦有何特点？

举例分析其利弊?

塑性成形中的摩擦有如下的德品①接触而单位压力高②伴随者塑性变形③在高温下进行

利：

模锻中利用飞边槽桥部的摩擦力来保证模瞠充满，滚锻和轧制时依靠足够的摩擦使坯料被咬入轧辗。

弊：

改变应力状态，增大变形抗力，引起不均匀变形，产生附加应力和残余应力，降低模具寿命。

23、塑性成形时接触面上摩擦条件有哪儿类？

各运用于什么情况？

有三大类，①干摩擦，②边界摩擦③流体摩擦：

分别应用于下列情况干摩擦是指不加任何运润滑剂的摩擦，边界摩擦是指接触表面之间存在很薄的润滑膜，流体摩擦是指接触表面被润滑剂完全隔开的摩擦。

26、如何用圆环锻粗法测摩擦系数？

分析影响摩擦系数的因素有哪

些？

圆环锻粗法将一定尺寸的试样（如外径:

内径：

高为S40:

S20:

10）在平砧间压缩，由于接触而上的摩擦系数不同，圆环的内外径在压缩的过程中将有不同的变化。

根据实验研究和槊性理论的分析，可将不同摩擦系数下的圆环压缩量与内外径变化关系绘制成曲线，称为摩擦系数标定曲线，如图18-Ho利用这一标定曲线町方便地求得摩擦系数。