金属工艺学3.ppt
《金属工艺学3.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《金属工艺学3.ppt(49页珍藏版)》请在三一文库上搜索。
1、营口地区成人高等教育 QQ群54356621,金属工艺学(热),锻压部分,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,金属塑性加工,利用金属在外力作用下所产生的塑性变形,来获得具有一定形状、尺寸和力学性能的原材料、毛坯或零件的生产方法,称为金属塑性加工。 分为五种: 轧制、挤压、拉拔、锻造和冲压,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,一、轧制,轧制是借助于旋转的轧辊与金属接触摩擦,将金属咬入轧辊缝隙间,再在轧辊的压力作用下,使金属在长、高、宽三个方向上完成塑性变形过程。 轧制的方式大致分为三种:即纵轧、斜轧和横轧。 (1)纵轧 即金属在相互平行且旋转方向相反的轧辊缝隙间进行塑性变形,
2、而金属的行进方向与轧辊轴线垂直。结果使金属厚度减小,而长度、宽度增大。 生产型钢、板带材、箔材,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,(2)斜轧 指金属在同向旋转且中心线相互成一定角度的轧辊缝隙间进行塑性变形。金属沿轧辊交角的中心线方向进入轧辊,金属在变形过程中除了绕其轴线旋转运动外,还有沿其轴线的前进运动。亦即既旋转又前进的螺旋运动。 常用以轧制管材及变断面型材。 (3)横轧 指金属在同向旋转且中心线相互平行的轧辊缝隙间进行塑性变形。在横轧中金属轴线与轧辊轴线平行,金属只有绕其自身轴线旋转的运动,故仅在横向上受到加工。 常用来生产齿轮、车轮及各种轴等回转体件。,营口地区成人高等教育
3、QQ群54356621,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,二、锻造,是用锻锤的冲击力或压力机的压力使金属进行塑性变形的过程。 分为自由锻造、模型锻造 自由锻造是金属在锻造过程中的流动受工具限制不严格的一种工艺方法。 模型锻造是指锻造过程中的金属流动受模具内腔或模具内壁的严格限制的一种工艺方法。,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,三、冲压,板料成形的方法。一般生产有底的薄壁空心制品。,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,四、拉拔,是指金属通过固定的具有一定形状的模孔中拉拔
4、出来,而使金属断面缩小、长度增加的一种加工方法。 包括拉丝和拔管过程。,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,冷拔,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,五、挤压,挤压的实质是将金属放入挤压机的挤压筒内,以一端施加压力迫使金属从模孔中挤出,而得到所需形状的制品的加工方法。,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,第一章 金属的塑性变形,第一节 金属塑性变形的实质 弹性变形和塑性变形 金属塑性变形的实质是晶体内部产生滑移的结果。(孪晶) 多晶体的塑性变形可以看成是由组成多晶体的许多单个晶粒产生变形的综合效果。同时,晶粒之间也有滑
5、动和转动。,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,第二节 塑性变形对金属组织和性能的影响,常温下塑性变形后,内部组织发生变化: 1. 晶粒沿最大变形方向伸长; 2. 晶格与晶粒均发生扭曲,产生内应力; 3. 晶粒间产生碎晶。 力学性能变化: 强度和硬度升高,塑性和韧性下降。称为加工硬化。(冷变形强化) 原因:碎晶粒和晶格的扭曲,使继续滑移难以进行所致。,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,加工硬化的消除:回复与再结晶 回复: 冷作硬化是一种不稳定的现象,具有自发恢复到稳定状态的倾向。室温下不易实现。当提高温度时,原子获得热能,热运动加剧,当加热温度T回(用K氏温标) T回=(
6、0.250.3)T熔 使原子回复到正常排列,消除了晶格扭曲,使加工硬化得到部分消除。,第二节塑性变形对金属组织和性能影响,营口地区成人高等教育 QQ群54356621, 再结晶: 当加热温度T再: T再=0.4T熔 原子获得更多热能,开始的某些碎晶或杂质为核心构成新晶粒,因为是通过形核和晶核长大方式进行的,故称再结晶。 再结晶后清除了全部加工硬化。 再结晶后晶格类型不变,只改变晶粒外形。 加工硬化的利用、消除 利用:冷加工后使材料强度硬度。如冷拉钢,不能热处理强化的金属材料。 消除:再结晶退火(P29)650750,第二节塑性变形对金属组织和性能影响,营口地区成人高等教育 QQ群5435662
7、1, 冷变形和热变形 冷变形 在再结晶温度以下的变形; 冷变形后金属强度、硬度较高,低粗糙度值。但变形程度不宜过大,否则易裂。 热变形 再结晶温度以上变形。 变形具有强化作用,再结晶具有强化消除作用。在热变形时无加工硬化痕迹。 金属压力加工大多属热变形,具有再结晶组织。 热加工后组织性能变化: 粗大晶粒被击碎成细晶粒组织,改善了机械性能。 铸态组织中的疏松、气孔经热塑变形后被压实或焊合。 晶粒被拉长,非金属杂物被击碎,沿被拉长的晶粒界分布,形成纤维组织(流线)。,第二节塑性变形对金属组织和性能影响,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,变形程度越大,纤维组织越明显。 压力加工中常用锻造
8、比y来表示变形程度。 拔长时锻造比y拔=A0/A 镦粗时锻造比y镦=H0/H 纤维组织很稳定,不能(难以)用热处理方法来消除。只有经过锻压来改变其方向、形状。,第二节塑性变形对金属组织和性能影响,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,在设计和制造零件时,应使最大正应力的方向与纤维方向重合,最大切应力的方向于纤维方向垂直。尽量使纤维组织不被切断。,第二节塑性变形对金属组织和性能影响,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,第三节:金属的可锻性,金属的可锻性是衡量材料在经受压力加工时获得优质制品难易程度的工艺性能。常用金属的塑性和变形抗力综合衡量。 金属的可锻性取决于金属的本质和加工
9、条件。 一、金属的本质 1.化学成分的影响 2. 金属组织的影响,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,第三节:金属的可锻性,二、加工条件 1. 变形温度的影响,温度原子的运动能力容易滑移塑性,变形抗力,可锻性改善. 过热:超过一定温度,晶粒急剧长大,锻造性能,机械性能。, 锻造温度: 始锻温度:碳钢比AE线低200C左右 终锻温度:800C过低难于锻造 ,若强行锻造,将导致锻件破裂报废。图3-8,营口地区成人高等教育 QQ群54356621,第三节:金属的可锻性,2. 变形速度的影响 单位时间内的变形程度为变形速度。 对可锻性的影响具有双重性。,塑性.变形抗力,热能塑性,变形抗力,变
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 金属 工艺学
链接地址:https://www.31doc.com/p-2576938.html