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冷塑性變形后金屬材料力學性能的變化

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①各向異性纖維組織的形成和形變織構的出現(xiàn),均使金屬的性能產生各向異性,這對塑性成形加工是不利的。用有織構的板材沖壓筒形件時,因在不同方向上塑性差別很大,工件的邊緣出現(xiàn)高低不平(俗稱“制耳”現(xiàn)象),且壁厚和硬度也不均勻。為了避免織構帶來的這類缺陷,變形量較大的工件往往經多次變形完成,并進行中間退火過程。

②冷變形強化隨著塑性變形程度的增加,金屬的強度和硬度顯著提高,而塑性明顯下降,這一現(xiàn)象稱為冷變形強化,也稱加工硬化。變形過程中位錯密度的增加和晶粒的碎化是產生冷變形強化的主要原因。由于位錯之間的距離越來越小,交互作用不斷加劇,從而使位錯運動的阻力增大,金屬的塑性變形更加困難,要繼續(xù)變形就要增大外力,因此金屬的強度得以提高。

③產生殘余內應力  由于金屬塑性變形中存在不同層次和不同程度的變形不均勻性,使金屬在變形后形成宏觀范圍和微觀區(qū)域(如晶粒內部或晶粒之間)的多種殘余內應力。

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