Meleg és hideg képlékeny - studopediya
3. fejezet képlékeny alakváltozás
3.1. Képlékeny alakváltozás. A hatás a képlékeny tulajdonságaira acélok. A jelenséget a keménység. Hidegkeményedéssel befolyásolja a szerkezetét és tulajdonságait a fémek. A mechanizmusok képlékeny.
Alakváltozás következik be változás a mérete és alakja a test hatása alatt a terhelés. Az alkalmazott erő a test, általában nem a rá merőleges, és egy szöget bezárva, így a test jelenik meg normál és nyírófeszültségek. Normál feszültségek vannak osztva: a szakítószilárdság a (pozitív) és nyomó (negatív).
Az első komponens a normál húzófeszültségek vezetnek rideg törés szakítással fém nélkül észrevehető jelei képlékeny alakváltozás. Tangenciális komponensek okozhat nyírófeszültség # 964;, vezető képlékeny véget képlékeny törés.
Plasztikus deformációja a fém végzik: csúszás, twinning és a szemcseközi elmozdulás.
Csúszás történik mozgatásával (csúszás) az egyik a kristály képest a másik hatása alatt nyírófeszültség # 964; (Ábra. 3.1.).
3.1 ábra. Scheme csúszó képlékeny alakváltozás.
A legegyszerűbb módja, hogy csúszik megy síkok, a legkevésbé sűrűn kirakott atomok, mivel ez a legtávolabbi egymástól, és így könnyebben mozog egymáshoz képest.
Egy nagy szerepe van a csúszó játék telepítését - ezek megkönnyítik, hogy csúszik (3.2 ábra).
3.2 ábra. Lineáris diszlokáció mozgását, így a kialakulását egy műszakos lépéseket a kristály felületén
hatása alatt # 964; megtörve atomok közötti kötés az 1. és 2. a csúszás síkon, és ott van a atomok közötti kötés a 2. és 3. Ennek eredményeként, ficam halad egy atomi távolság stb - ez egy elemi aktus képlékeny. Amikor a kimenet a kristály zavar a felületén van kialakítva egy párkányra (lépés) az egyik időszakban rács. hatása alatt # 964; új atomi síkok törött és az újabb lépcső egység felé történő eltolódás kristály felületén. Ezért, hogy támogassák a zavar nem kell törni a kapcsolatot minden atom a csúszás síkban, megtöri a kötéseket az atomok között csak a szélén zavar. Ez magyarázza, hogy a tényleges erejét a fém lényegesen alacsonyabb, mint az elméleti erejét.
Az elméleti szívósságot fém - megérteni a képlékeny ellenállás a fém és a degradáció, ami kell a fém, azon a tényen alapul, hogy ugyanabban az időben, a kapcsolat minden atom a csúszás síkban. Például, az elméleti ereje a vas 1340 kg / mm. és az igazi erőssége vas 30 kg / mm. Egy ilyen nagy különbség azzal a ténnyel magyarázható, hogy a mozgás a diszlokáció szükséges, hogy elpusztítsa a kötés az atomok közötti csak szélén diszlokációk, és így erőfeszítést igényel lényegesen kisebb.
Twinning - jelentése zerkalnoobraznoe mozog az egyik a másikhoz képest részét a kristály az intézkedés alapján nyírófeszültségek (3.3 ábra).
Ris.3.3.Shema képlékeny alakváltozás testvérváros
Szemcsén belüli mozgását (ábra. 3.4). Az intézkedés alapján húzóerő P megy deformáció elsősorban egy szem, ahol az irányt a könnyen csúszik egybeesik az erő az F megnyúlik és a szomszédos szemcsék így forgatni, amíg az irányt a könnyen csúszik egybeesik P. és aztán megy, és van egy deformáció, stb
Ennek eredményeként, az alakváltozás után kapjunk rostszerkezet (ábra. 3.4, b), és a mechanikai tulajdonságok különböző irányban nem ugyanaz. Mentén az intézkedés a F erő nagyobb, a képlékenység és keresztirányú - alacsonyabb, míg a szilárdsága # 963; az ellenkezőjére változik. A különbség a mechanikai tulajdonságok mentén az erő (gördülő), és keresztirányban - a anizotrópia a mechanikai tulajdonságok. Lehet, hogy az erő irányában sorban csak könnyű siklás sík, és ez az úgynevezett deformáció textúra.
Ábra 3.4. Változások a szerkezet a fém hatására képlékeny alakváltozás
A jelenséget a keménység. (Deformációs) hatására a képlékeny deformáció változások a szerkezetben, és ezért meg kell változtatni, és tulajdonságok (ábra. 3.5).
3.5 ábra. Befolyásolja a fokú deformációt a mechanikai tulajdonságait a fém
Keményítő (nagortovka) - ez a növekedés a szilárdsági tulajdonságokat csökkenése következtében hatására képlékeny alakváltozás. Keményedés miatt:
1) növekedését Diszlokációsűrűség;
2) a torzítás a kristályrács;
3) zúzás a szemek;
4) alkotnak szemű vázak;
5) A növekedés a sűrűsége megüresedett.
Plasticheskoydeformatsii mértékben formula határozza meg:
3.2. Cél újrakristályosító lágyítás. Az elsődleges és másodlagos átkristályosítással. A koncepció a kritikus deformáció mértékben.
Hatása fűtési a szerkezete és tulajdonságai a deformált fém
Ha az összes energia fordított deformáció vesszük 100% -nak. majd 90% megy hővé, míg 10% marad a fém, azaz Gibbs energia, 10% -kal magasabb. Ezért, a szerkezet instabil, és az alakváltozás után bizonyos hőmérsékleti körülmények között, amikor egy diffúziós mobilitása atomok átmenet egy stabilabb szemcseszerkezete - átkristályosítással.
Átkristályosítás - egy diffúziós folyamat, és ezért erősen hőmérsékletfüggő.
Amikor melegítjük a fém a következő folyamatok:
1) Fém többi (vissza az első fajta);
2) újrahasznosítása a második fajta (polygonization);
3) a primer átkristályosodás (átkristályosítással kezelés);
4) átkristályosítással;
Pihenés a fém (vissza az első volt). Van egy 0,2 MP körülbelül. A mobilitás szereznek ponthibák (üresedések és kificamított atomok), és csökkenti a sűrűsége ezen hibák. Mechanikai tulajdonságok és szerkezete nem változik, de néhány fizikai tulajdonságai, például az elektromos vezetőképesség, teljesen felújított, de nincs változás mikrostruktúraalapú.
Vissza a második fajta (polygonization). Megfigyeltük hőmérsékleten legfeljebb 0,3 Tm. Kb. A mobilitás szerezhet zavar. Polygonization csak hajlítva kristályok, ahol van egy feleslegben diszlokációk az azonos jel (ld. 3.6, a). Deformáció után, a ficamok véletlenszerűen osztjuk, statisztikailag. Amikor fűtött, tesznek szert a mobilitás és a sorokban elrendezett - fal (Labs), mintha képező sokszög (poligon - poligon) (3.6 ábra b.). Az eredmény egy sokszögű szerkezettel. A további hőmérséklet emelkedés növekvő aiszemcsékbe. Egy fejlett polygonization a kezdeti szakaszban a átkristályosítással.
3.6 ábra. Vezetés a deformált fém polygonization
Primer átkristályosodás (átkristályosítás kezelés). Meg kell jegyezni, magasabb hőmérsékleten, például a tiszta fémek (0,3. 0,4) Op. Kb. Így szerezni diffúziós mobilitását atomok és vannak változások a mikrostruktúra, azaz együtt a hosszúkás deformált szemcsék jelennek globulitos átkristályosítjuk szemes termékek - ez az átkristályosítás indítási hőmérséklet Ts p. (Ábra. 28).
Ábra 3.7. Mikroszerkezeti deformáció után (a) és átkristályosítással (b)
Ahogy a hőmérséklet növekszik a mennyisége, egyforma nagyságú szemcséből növeli és csökkenti deformált. A hőmérséklet, amikor teljesen eltűnik deformált szemes, úgynevezett befejező hőmérséklet Tcr átkristályosítással. Rendezett szerkezetű szemcsék tökéletes kristályos szerkezetű és alacsony diszlokációsűrűség.
A deformált fém előállított embriók átkristályosítjuk fázisban. Ezek az energia 10% -kal kevesebb energiát és mintegy 10% -kal magasabb, és ezek a magok spontán nőnek csökkenő energia. Ennek eredményeképpen azt kapjuk, átkristályosítás után szerkezet globulitos átkristályosítjuk szemek (ábra. 3.7,6).
Kialakulását és növekedését a globulitos szemek egy tökéletes kristályszerkezet, körülvéve magas szög határokat, deformált szemcsék miatt ugyanazt a fázis az úgynevezett primer átkristályosodás. A sejtmagokat átkristályosításhoz nagyobb aiszemcsékbe a tökéletesebb kristályos szerkezetű.
Átkristályosítás - egy diffúziós folyamat, és ezért erősen hőmérsékletfüggő. Átkristályosítás indulási hőmérséklet határozza Tnr = # 945; Tm (hőmérséklet, Kelvin fokokban), ahol a # 945; - együttható függően kémiai összetétele és szerkezete, a tiszta fémek, # 945; = 0,3. 0,4; Szilárd oldatok # 945; = 0,5. 0.6.
A hőmérséklet a rekrisztallizáció függ:
a) hőkezelés időtartama. Egy nagyon deformált fém növekvő hőkezelési idő csökken Tnr és 1 ... 2 órán át, és eléri a konstans értéket.
b) milyen mértékű deformáció. A növekvő annak Tnr csökken.
c) a szennyeződések jelenléte. Minél tisztább fém alatti Tnr.
Primer átkristályosodás után megkapjuk finomszemcsés szerkezete. A további melegítés, ezek a szemcsék spontán növekednek többé kevésbé egyenletesen. A felület szemcsehatárok, következésképpen a Gibbs energiája csökken. A szint mechanikai tulajdonságok átkristályosítás után függ a szemcseméret. A növekvő hőmérséklet és az izzító hőkezelés szemcseméret megnő, és a COP csökken. Ezen kívül, a szemcseméret mértékétől függ a képlékeny deformáció. # 949; cr különböző fémek 3-15%.
Deformáció során a csökkenés mértéke kisebb, # 949; kr átkristályosítással nem megy, mert a csökkenés mértéke kicsi és észrevehető változások mikrostruktúraalapú még. Ha a fenti kompressziós deformáció # 949; Cr a fém átkristályosítás, annál nagyobb az összenyomódás mértékét, annál gócképződés történik, a szemcseméret csökken.
a # 949; cr megkapjuk a legnagyobb átkristályosított gabona, ami egy éles fém rideggé. A növekvő lágyítási hőmérséklet növeli a diffúziós mobilitását atomok és az átkristályosított szemcseméret megnő, és a # 949; cr csökken. Ábra. 3.8 ábrán a mechanikai tulajdonságok során átkristályosítással.
Ábra 3.8. Hatása fűtési mechanikai tulajdonságaira a megszilárdult fém hidegalakítással.
T1. - túlmelegedés miatt átkristályosítással. Szemek egyre nagyobbak, és ezáltal jelentősen csökkenti a szívósságot;
T2 - kiégés oxidáció a szemcsehatárokon, és mechanikai tulajdonságai romlanak drámaian.
Hideg képlékeny alakváltozás végezzük alatti hőmérsékleten Ts p; míg mindig van egy munka edzés. meg kell végeznie egy átkristályosodásgátlót hőkezelés enyhítésére hidegkeményedéssel.
Hot képlékeny alakváltozás végezzük feletti hőmérsékleten Ts p. Ha az arány deformáció fölött átkristályosítással sebesség, a keményedés nem teljesen lejön, és fordítva.