Оглавление:
Холодная и горячая пластическая деформация
- Холодная и горячая пластическая деформация Для пластической деформации существует 2 способа обработки холодным и горячим прессованием. Холодное формование включает чертеж, холодный штемпелевать, холодную прокатку и так далее. Горячий формировать включает горячую завальцовку, вковку, горячий штемпелевать, etc. Влияние холодной и горячей обработки давлением на структуру и свойства металлов и сплавов различно.
Холодной пластической деформацией принято считать обработку металлов и сплавов под давлением при температурах ниже Tr. Как уже упоминалось ранее, кристаллическая решетка нагартованного металла искажается.
Возникает напряжение и увеличивается число дефектов решетки. Людмила Фирмаль
Изменяется микроструктура металла-измельчаются мозаичные блоки, измельчаются металлические частицы, теряется их Равноосная форма (наблюдаемая до деформации).Фрагменты зерна приобретают продолговатую форму, растягиваются в направлении действия деформации при растяжении и перпендикулярны направлению при сжатии.
Кристаллическая решетка частиц приобретает определенную пространственную ориентацию, которая называется текстурой деформации. Микроструктура металла после холодной деформации называется волокнистой. Холоднообработанные металлы термодинамически неустойчивы из-за повышенного запаса внутренней энергии. Согласно 2-му закону термодинамики, такие системы стремятся иметь минимальное состояние свободной энергии.
- Этот процесс в низкоуглеродистой стали происходит при комнатной температуре. Происходит так называемое естественное деформационное старение, но на это уходит много времени time. As в результате деформационного старения прочность и твердость стали повышаются, а пластичность, особенно вязкость, снижается. Порог низкотемпературной хрупкости смещается к высокой температуре.
При повышении температуры (например, при нагреве стали до 100-250°С)этот процесс ускоряется-происходит так называемое искусственное деформационное старение. При исчерпании пластической массы происходит разрушение металлов и сплавов, поэтому холодная деформация может осуществляться до определенного предела. Поэтому рекристаллизационный отжиг следует проводить на определенных стадиях холодной деформации. осуществляется с помощью Офтр.
Горячая пластическая деформация Людмила Фирмаль
Таким образом, Tr является границей между низкотемпературной и высокотемпературной обработкой давлением. Высокотемпературная обработка оказывает положительное влияние на макро-и микроструктуры. Плотность металла увеличивается, усадочная оболочка, пустоты и пузырьки воздуха, содержащиеся в ней, свариваются, а дендритная структура разрушается. С другой стороны, характерная анизотропия проявляется в металле (и холоднодеформированном металле) после высокотемпературной обработки давлением.
Причиной этого является организация рекристаллизации, а также неметаллических включений, которые располагаются в колоннах между зернами феррита, растягивающихся, например, в сторону стали, выделяющихся примесей и деформирующихся. Эта структура называется сшивание. Анизотропия свойств влияет на пластичность и вязкость горячекатаной стали. Ударная вязкость поперечного образца ниже, чем у продольного образца. Анизотропия, с другой стороны, может быть использована, например, для улучшения магнитных свойств трансформаторной стали.
При обработке горячим давлением на металле могут появляться различные дефекты: крупнозернистые и Видмановские структуры (в результате перегрева и горения стали), трещины и др. Перегрев и горение металла являются результатом неправильного подбора температуры нагрева при высокотемпературной обработке давлением с целью снижения его сопротивления пластической деформации (для повышения пластичности металла) температуру нагрева следует выбирать максимально высокой. Однако бывают случаи, когда зерно увеличивается, а вязкость уменьшается.
Поэтому необходимо учитывать начальную температуру обработки (определяющую минимальное сопротивление деформации) и ее конечную температуру (обеспечивающую перекристаллизацию металлов и необходимый размер зерен). Эти температуры выбираются на основе диаграммы состояния каждого сплава. Например, в случае стали она определяется по диаграмме состояния сплавов Fe-Fe3C. Температура начала горячей деятельности стали 100 ~ 200℃более низкое чем Solidus. At в конце процесса температура на 30-50 г выше линии GS для гиперэвтектоидной стали и на 30-50°C выше линии SE для гиперэвтектоидной стали (см. Рисунок 5.1).
Правильный выбор температуры нагрева при обработке давлением особенно важен для углеродистых конструкционных сталей, большинство из которых не подвергаются термической обработке и используются для изготовления механических деталей сразу после холодной или горячей обработки давлением. Скорость охлаждения горяче обработанного металла также сильно влияет на его структуру. * A от имени ученого. Уидмана Schutten.
Смотрите также:
Образование аустенита | Рекристаллизационные процессы |
Распад аустенита при охлаждении | Влияние состава сплавов и степени деформации на рекристаллизацию |