金属材料及热处理 第4版 教学课件 作者 丁仁亮 1_第三章 金属的塑性变形与再结晶.ppt

第四节　金属材料的热变形 3z27.tif 思考题和习题1.解释下列名词： 第四节　金属材料的热变形 2.举出两个实际金属零件说明塑性变形行为的重要性。3.为什么在一般条件下进行塑性变形时，在锌中易出现孪晶带，而纯铜中易出现滑移带？4.金属经冷和热塑性变形后的组织和性能有什么变化？能否根据它们的显微组织区别这两种变形?5.低碳钢板冲零件前硬度为100HBW，而板冲零件后硬度不均匀，有的部位为100HBW，有的部位为150HBW，说明其原因。6.如何选择再结晶退火温度？什么是热变形和冷变形？钢的再结晶退火温度是多少？7.将三个低碳钢试样变形至5％、15％和30％，如果将它们加热至800℃，指出哪个产生粗晶粒？并说明晶粒对性能的影响。 第四节　金属材料的热变形 8.锡在室温下变形，钨在1000℃变形，它们属于热变形还是冷变形？组织和性能会有何种变化？9. ①由厚钢板机械加工成齿轮；②由粗钢棒机械加工成齿轮；③由圆棒热锻成齿轮坯，再加工成齿轮。10.在制造长的精密螺杆或轴时，常在半精加工之后将其吊挂起来，并用木锤沿全长轻击几遍，再吊挂5～7天，然后再精加工。11.金属塑性变形造成哪几种残余应力？残余应力对机械零件可能产生哪些利弊？12.说明下列现象产生的原因。① 滑移面是原子密度最大的晶面，滑移方向是原子密度最大的方向；② 晶界处滑移的阻力最大； 第四节　金属材料的热变形 ③ 实际测得的晶体滑移所需的临界切应力比理论计算的数值小得多；④ Ｚn、α-Fe、Cu的塑性不同。13.多晶体、多相合金的塑性变形特点是什么？14.为什么不同金属有不同的再结晶温度？哪些因素会影响金属的再结晶温度？15.影响再结晶后晶粒大小的主要因素有哪些？16.何谓热变形？它对金属的组织和性能有何影响？ 第三章　金属的塑性变形与再结晶 第一节　金属材料的塑性变形第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响第三节　回复与再结晶第四节　金属材料的热变形 第一节　金属材料的塑性变形 一、弹性变形、塑性变形与断裂 图3-1　应力的分解 第一节　金属材料的塑性变形 3z2.tif 第一节　金属材料的塑性变形 图3-3　切应力作用下晶体变形示意图a)变形前　b)弹性变形　c)弹塑性变形　d)变形后 二、单晶体的塑性变形 第一节　金属材料的塑性变形 1.滑移 图3-4　紧密晶面滑移示意图 第一节　金属材料的塑性变形 3z5.tif 第一节　金属材料的塑性变形 3z6.tif 第一节　金属材料的塑性变形 3z7.tif 第一节　金属材料的塑性变形 3z8.tif 2.孪生 第一节　金属材料的塑性变形 3z9.tif 第一节　金属材料的塑性变形 3z10.tif 第一节　金属材料的塑性变形 图3-11　两个晶粒的试样拉伸时的变形 三、多晶体的塑性变形 第一节　金属材料的塑性变形 1.晶界及晶粒位向的影响 图3-12　多晶体变形时各个晶粒的滑移面和滑移方向 第一节　金属材料的塑性变形 2.多晶体的塑性变形过程四、合金的塑性变形1.单相固溶体的塑性变形2.多相混合物的塑性变形(1)第二相以粒状弥散分布在基体晶粒内　第二相质点在这种情况下可使合金强度显著提高，对塑性及韧性的不利影响较小。(2)第二相以层片状分布在基体晶粒内　在这种情况下，第二相对塑性变形的阻碍作用较大，对塑性的不利影响比粒状质点要大。(3)第二相以连续网状分布在基体晶粒的边界上　在这种情况下，滑移变形只限于基体晶粒内部，基体晶粒边界上呈网状分布的硬脆第二相几乎不能发生塑性变形，且严重阻碍基体晶粒内的滑移变形。 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 一、冷塑性变形后金属组织结构的变化1.晶粒变形 3z13.tif 2.亚结构细化 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 3z14.tif 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 3z15.tif 3.产生形变织构 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 3z16.tif 二、冷塑性变形对金属性能的影响1.产生加工硬化 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 图3-17　＝0.3%碳钢冷轧后力学性能的变化 2.产生各向异性 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 图3-18　“制耳”现象a)无制耳　b)有制耳 3.对物理、化学性能的影响 第二节　冷塑性变形对金属的组织和性能的影响 三、冷塑性变形与内应力1.宏观内应力(第一类内应力)2.晶间内应力(第二类内应力)3.晶格畸变内应力(第三类内应力) 第三节　回复与再结晶 一、冷塑性变形的金属加热时组织和性能的变化1.回复 3z19.tif 第三节　回复与再结晶 2.再结晶 3z20.tif 第三节　回复与再结晶 3z21.tif