金属塑性成形原理教案资料.doc

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1、金属塑性成形原理精品文档金属塑性成形原理1：试述塑性成型的一般分类。1按成形特点分;块料和板料成形。其中块料成形分为一次加工和2次加工。一次加工包括轧制、挤压、拉拔等加工方法。二次加工包括自由锻、模锻等加工方法。2按成形时工件的温度分为热成形，冷成形，温成形。2：在冷态下塑性变形的主要形式是什么？为什么？1在冷态条件下，多晶体的塑性变形是晶内变形，而晶内变形的主要方式是滑移。2这是因为晶界存在各种缺陷，能量较高，在外力作用下不易变形，在冷态下条件下，晶界强度高于晶内，其变形比晶内困难，还由于晶粒在生成过程中，各晶粒相互接触，形成犬

2、牙交错状态，造成对晶界滑移机械的阻碍作用，如果晶界变形，容易引起晶界结构的破坏，和裂纹产生，因此晶间变形只能很小。3：多晶体金属塑性变形的特点是什么？1各晶粒变形的不同时性，2，各晶粒变形具有相互协调性。3晶粒与晶粒之间，晶粒内部与晶界附近区域之间的变形具有不均匀性。4：细晶对变形抗力的影响？1，滑移是由一个晶粒转移到另一个晶粒，主要取决于晶粒、晶界附近位错塞积群产生的产力场是否能够激发相晶粒中的位错源开动起来，以进行协调性的次滑移，而位错塞积群应力场的强弱与塞积位错数目n有关，n越大，应力场就越大，位错源开动的时间就越长，位错数

3、也就越大，因此，粗晶金属的变形比较容易，而细晶粒则需要更大的外力作用才能使相邻晶粒发生塑性变形，即晶粒越细小，金属的变形抗力越大。收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档5：细晶对金属塑性的影响？1，在一定的体积内，细晶粒的数目多于粗晶粒的数目，因而塑性变形是位向有利的晶粒也较多，变形能均匀地分散到各个晶粒上。2从每个晶粒的应变分布来看，细晶粒时，晶界的影响区域相对加大，使得晶粒心部的应变与晶界处的应变差异性减小，细晶粒金属的变形不均匀性也较小，因此引起的应力集中必然减小，内应力较均匀，因而金属断裂前可以承受塑性变形量更大。静

4、态回复:待定。6：冷塑性变形对金属组织的影响？1，晶粒形状的变化，金属经冷变形加工后，晶粒形状变化趋势与金属宏观变形一致，2，晶粒内部产生亚结构，3晶粒位向改变，产生变形织构。7：简述静态回复过程中金属组织的变化？点缺陷减小，位错密度有所下降，但位错分布形态经过重新调整和组合而处于低能态，位错会变薄，网络更清晰，亚晶增大，但晶粒形状没有变化。8：再结晶过程中金属塑性的变化？答:再结晶是一个显微组织彻底重组的过程，因而性能也发生了根本性的变化，表现为金属的强度、硬度明显下降，塑韧性显著提高，加工硬化和内应力完全消除，物理性能也得到恢

5、复，金属大体上恢复到冷变形前的状态。9：为什么温度越高晶粒越细小和应变速率越低，扩散所引起的作用力越大？1收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档，温度越高，原子的动能和扩散能力越大，晶粒越细小，则意味着有越多的晶界和原子扩散的路程越短，应变速率越低，表明有更充分的时间进行扩散，温度越高晶粒越细小和应变速率越低，扩散所引起的作用力越大10：热塑性变形对金属组织和性能的影响？1，改善晶粒组织，2，锻合内部缺陷，3，破碎并改善碳化物和非金属夹杂物在钢中的分布，4，形成纤维组织，5，改善偏析。11：何为加工硬化？产生原因？1，由于塑

6、性变形程度的增加，而引起金属强度、硬度增加，而塑性韧性降低的现象叫做加工硬化。2，随着塑性变形的进行，位错缠结不断增加，位错反应和相互交割加剧，结果产生固定割阶，位错缠结等障碍，以致形成胞状亚结构，使位错难以越过这些障碍而被限制在一定范围内运动，这样要使金属继续变形就要不断增加外力，由此可以理解，金属的强度、硬度增加，塑韧性降低。12：冷变形金属和热变形金属的纤维组织有何不同？1，在晶粒组织变化方面:冷变形后，晶粒形状变化趋势与金属宏观变形一致，热变形后，粗大的树枝晶，经过塑性变形及再结晶变化成等轴细晶粒组织，2，冷变形时金属组织

7、产生变形织构，热变形时，随着变形程度的增大，钢锭内部的树枝晶逐渐沿着主变形方向伸长，进而形成纤维组织，3，热变形形成的纤维组织，使金属的力学性能呈现各向异性，塑性增强，冷变形产生的变形织构分为丝织构和板织构，丝织构使材料使材料具有很好的拉拔性能，板织构使材料具有良好的压缩性能。13：什么是动态回复？为什么说动态回复是热塑性变形的主要软化机制？1，动态回复是指在热塑性变形过程中发生的回复，2收集于网络，如有侵权请联系管理员删除精品文档，动态回复，主要是通过位错的攀移，交滑移等，来实现的，对于铝镁合金、铁素体钢等，由于它们层错能高，变

8、形时扩展位错宽度窄，集束容易，位错的攀移和交滑移容易进行，位错容易在滑移面间转动，而使异号位错相互抵消，结果使位错密度下降，畸变能降低，不足以达到动态再结晶所需的能量水平。因此这类金属在热塑性变形过程中，即使变形程度很大，变形温度远高于再结晶温度，