金屬的可鍛性和影響因素
鍛件的可鍛性概念:
金屬的可鍛性是衡量材料在經(jīng)受壓力加工時(shí)獲得優(yōu)質(zhì)制品難易程度的工藝性能金屬的可鍛性好,表明該金屬適合于采用壓力加工成型;可金屬的可鍛性差,表明該金屬不適宜選用壓力加工方法成型。
可鍛性常用金屬的塑形和變形抗力來(lái)綜合衡量塑性越好,變形抗力越小,則金屬的可鍛性好,反之則差金屬的塑性用金屬的斷面收縮率中、伸長(zhǎng)率等來(lái)表示變形抗力是指在壓力加工過(guò)程中變形金屬作用于施壓工具表面單位面積上的壓力變形抗力越小,則變形中所消耗的能量也越小,金屬的可鍛性主要取決于金屬的本質(zhì)和加工條件金屬的本質(zhì)。
金屬具有熱塑性,在加熱狀態(tài)(各種金屬要求溫度不同),可以進(jìn)行壓力加工,稱為具有可鍛性。
可鍛性:
指金屬材料在壓力加工時(shí),能改變形狀而不產(chǎn)生裂紋的性能。它包括在熱態(tài) 或冷態(tài)下能夠進(jìn)行錘鍛,軋制,拉伸,擠壓等加工??慑懶缘暮脡闹饕c金屬材料的化學(xué)成分有關(guān)。
金屬材料在鍛壓加工中能承受塑性變形而不破裂的性能,也叫工藝塑性??慑懶灾笜?biāo)通常用金屬材料在一定塑性變形方式下表面開(kāi)始出現(xiàn)裂紋時(shí)的變形量來(lái)表示,這個(gè)變形量稱為臨界變形量。各種鍛壓加工的變形方式不同,表示可鍛性的指標(biāo)也不同。鐓粗以壓縮率表示,延伸以延伸率或截面縮小率表示,扭轉(zhuǎn)以扭角表示。
影響因子:
鍛件的可鍛性同許多因素有關(guān),一方面受化學(xué)成分、相組成、晶粒大小等內(nèi)在因素影響;另一方面又受溫度、變形方式和速度、材料表面狀況和周圍環(huán)境介質(zhì)等外部因素影響。在一般情況下,合金元素增加,則變形抗力增高,塑性降低,加工溫度范圍變窄,因而可鍛性降低。材料內(nèi)部組織均勻,雜質(zhì)少,第二相不偏聚在晶界,可鍛性較高。加工溫度和變形速度合適,變形分布均勻,變形為壓應(yīng)力狀態(tài),材料表面光潔,可鍛性也較高。一般合金鋼和高合金鋼的可鍛性比碳鋼差;而純金屬和鋁等有色金屬的可鍛性比較好。
化學(xué)成分的影響:
不同化學(xué)成分的金屬其可鍛性不同一般情況下,純金屬的可鍛性比合金好;碳鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)越低,可鍛性越好;鋼中含有較多碳化物形成元素(鉻、鎢、鉑、釩等)時(shí),則其可鍛性顯著下降。
金屬組織的影響:
金屬的組織構(gòu)造不同,其可鍛性也有很大差別合金呈單相固溶體組織(如奧氏體)時(shí),其可鍛性好;而金屬具有金屬化合物組織(如滲碳體)時(shí),其可鍛性差鑄態(tài)柱狀組織和粗晶粒不如經(jīng)過(guò)壓力加工后的均勻而細(xì)小的組織可鍛性好。
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