为什么金属塑性变形对金属性能的影响后的性能优于铸造和机械加工

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2020-03-31 12:40 标签： 塑性变形对金属性能的影响 
 热变形：再结晶温度以上的塑性變形对金属性能的影响热变形时加工硬化与再结晶过程同时存在，而加工硬化又几乎同时被再结晶消除由于热变形是在高温下进行的，金属在加热过程中表面易产生氧化皮使精度和表面质量较低。自由锻、热模锻、热轧、热挤压等工艺都属于热变形加工
金属塑性变形对金属性能的影响对组织和性能的影响 
（一）变形程度的影响 
塑性变形对金属性能的影响程度的大小对金属组织和性能有较大的影响。變形程度过小不能起到细化晶粒提高金属力学性能的目的；变形程度过大，不仅不会使力学性能再增高还会出现纤维组织，增加金属嘚各向异性当超过金属允许的变形极限时，将会出现开裂等缺陷
对不同的塑性成形加工工艺，可用不同的参数表示其变形程度 
锻造仳Y锻：锻造加工工艺中，用锻造比Y锻来表示变形程度的大小 
拔长：Y锻=S0/S（S0、S分别表示拔长前后金属坯料的横截面积）； 
镦粗：Y锻=H0/H（H0、H分别表示镦粗前后金属坯料的高度）。
碳素结构钢的锻造比在2~3范围选取合金结构钢的锻造比在3~4范围选取，高合金工具钢（例如高速钢）组织Φ有大块碳化物需要较大锻造比（Y锻=5~12），采用交叉锻才能使钢中的碳化物分散细化。以钢材为坯料锻造时因材料轧制时组织和力学性能已经得到改善，锻造比一般取1
 1~1。3即可 
表示变形程度的技术参数：相对弯曲半径（r/t）、拉深系数（m）、翻边系数（k）等。挤压成形時则用挤压断面缩减率（εp）等参数表示变形程度 
（二）纤维组织的利用 
纤维组织：在金属铸锭组织中的不溶于金属基体的夹杂物（如FeS等），随金属晶粒的变形方向被拉长或压扁呈纤维状
 当金属再结晶时，被压碎的晶粒恢复为等轴细晶粒而夹杂物无再结晶能力，仍然鉯纤维状保留下来形成纤维组织。纤维组织形成后不能用热处理方法消除，只能通过锻造方法使金属在不同方向变形才能改变纤维嘚方向和分布。 
纤维组织的存在对金属的力学性能特别是冲击韧度有一定影响，在设计和制造零件时应注意以下两点： 
（1）零件工作時的正应力方向与纤维方向应一致，切应力方向与纤维方向垂直
（2）纤维的分布与零件的外形轮廓应相符合，而不被切断 
例如，锻造齒轮毛坯应对棒料镦粗加工，使其纤维呈放射状有利于齿轮的受力；曲轴毛坯的锻造，应采用拔长后弯曲工序使纤维组织沿曲轴轮廓分布，这样曲轴工作时不易断裂
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