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金属压力加工2

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金属 压力 加工
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第三第三 篇篇 金属金属 压力压力 加工加工 成形工艺基础 塑性变形1 金属压力加工绪言金属压力加工绪言 又称 压力加工 塑性加工 压力加工 利用金属的塑性 使其改变形状 尺寸和改善性能 获得型材 棒材 板材 线材 或锻压件的加工方法 与其他方法相比压力加工有优点 1 力学性能好 相对普通铸铁件 锻件如锅饼 铸件似面包 锻造流线更增强工件强度 成形工艺基础 塑性变形2 2 节约金属 指 轧制 冲压 模锻等 自由锻无此优点 3 生产率高 自由锻除外 4 适应性广 质量 尺寸大小约束少 对重载荷 强而韧 的工件是基本选择 但不宜制造内腔形状复杂件 常见的压力加工方法有 成形工艺基础 塑性变形3 第一章第一章 金属塑性变形金属塑性变形 1 1金属塑变实质金属塑变实质 1 轧制 2 拉拔 3 挤压 4 自由锻 5 模锻 6 冲压 1 单晶体 为晶内位错造成的滑移和孪生的塑变方式 2 多晶体塑变 多个单晶塑变 晶间变形 综合而成 成形工艺基础 塑性变形4 2 2 塑变对金属组织及性能的影响塑变对金属组织及性能的影响 重要名词 GB T8541 1997 一 加工硬化 随塑变增大 金属强度 硬度升高 塑性 韧性下降的现象 它含有 它含有 1 1 冷变形强化冷变形强化 2 2 应变实效硬化应变实效硬化 加工硬化有两重性 1 对金属形成强化 2 阻碍金属塑变进行 成形工艺基础 塑性变形5 二 回复 晶内扭曲恢复正常 内应力减少加工硬化消 除现象 T回 0 2 0 3 T熔 三 再结晶 金属重新生核长大 消除全部加工硬化现象 T T再 再 0 4T0 4T熔 熔 再结晶温度划分冷变形与热变形的界线 成形工艺基础 塑性变形6 四 锻造流线 指热变形使铸锭中的脆性杂质顺着金属主要 伸长方向呈碎粒状或链状分布 而塑性杂质随着 金属变形 并沿主要伸长方向呈带状分布 这样 热锻后的金属组织就具有一定的方向性 此称锻 造流线 或锻造流纹 俗称 纤维组织 例 齿轮坯锻造流线 五 锻造比 锻造时的变形程度 对拔长 y拔 A0 A 对镦粗 y镦 H0 H 成形工艺基础 塑性变形7 3 3 金属锻造性能金属锻造性能 锻造性能由塑性与变形抗力大小综合衡量 具体决定因素 一 金属本质 1 化学成分 纯金属塑性好 含碳越多可锻性越差 2 金属组织 F与A可锻性好Fe3C可锻性差 成形工艺基础 塑性变形8 细晶粒金属组织可锻性好 二 变形条件 1 变形温度 温度高可锻性好 但有上下限 始锻温度 开始锻造时坯料的温度 终锻温度 坯料经过锻造成形 在停锻时锻件 的瞬时温度 如果在终锻温度下继续锻造 不仅变形困难 而 且可能造成坯料开裂或模具 设备损坏 成形工艺基础 塑性变形9 常用材料的锻造温度范围 成形工艺基础 塑性变形10 生产时坯料的温度可通过仪表来测定 但实 践中都由锻工用观察金属坯料火色的方法来确定 即火色鉴别法 下表为碳钢火色与加热温度的对应关系 火色黄白色淡黄深黄桔黄 温度1300120011001000 火色淡 红樱 红暗 红暗 褐 温度900800700600以下 成形工艺基础 塑性变形11 2 变形速度 注意 高速锻锤的热效应影响 3 应力状态 压应力数目多了 可锻性好 拉应力易使缺陷扩展 作业 P96 3 4 5 6 成形工艺基础 塑性变形12 小结小结 本章主要内容有 一 压力加工特点 1 力学性能好 2 节约金属 3 生产率高 4 适应性广 二 常见的压力加工方法有 1 轧制 2 拉拔 3 挤压 4 自由锻 5 模锻 6 冲压 成形工艺基础 塑性变形13 三 重要名词 加工硬化 回复 再结晶 冷变形与热变形 锻造流线 锻造比 始锻温度与终锻温度 四 锻造性 由塑性与变形抗力大小综合衡量 具体影响因素 1 金属本质 成形工艺基础 塑性变形14 化学成分 金属组织 2 变形条件 变形温度 2 变形速度 应力状态 成形工艺基础 塑性变形15 成形工艺基础 塑性变形16 成形工艺基础 塑性变形17 成形工艺基础 塑性变形18 成形工艺基础 塑性变形19 成形工艺基础 塑性变形20 成形工艺基础 塑性变形21 成形工艺基础 塑性变形22 成形工艺基础 塑性变形23 成形工艺基础 塑性变形24
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