第三篇 金属压力加工.ppt

成形工艺基础－塑性变形,1,第三篇金属压力加工,成形工艺基础－塑性变形,2,金属压力加工绪言,又称压力加工；塑性加工。压力加工利用金属的塑性，使其改变形状、尺寸和改善性能、获得型材、棒材、板材、线材或锻压件的加工方法。与其他方法相比压力加工有优点1.力学性能好相对普通铸铁件“锻件如锅饼，铸件似面包”锻造流线更增强工件强度。,成形工艺基础－塑性变形,3,2.节约金属指，轧制、冲压、模锻等；自由锻无此优点。3.生产率高自由锻除外4.适应性广质量、尺寸大小约束少；对重载荷、强而韧的工件是基本选择。但不宜制造内腔形状复杂件。常见的压力加工方法有,成形工艺基础－塑性变形,4,第一章金属塑性变形1金属塑变实质,1.轧制；2.拉拔；3.挤压；4.自由锻；5.模锻；6.冲压。,1.单晶体为晶内位错造成的滑移和孪生的塑变方式2.多晶体塑变多个单晶塑变＋晶间变形，综合而成,,成形工艺基础－塑性变形,5,2塑变对金属组织及性能的影响,重要名词（GB/T8541－1997）一、加工硬化随塑变增大；金属强度、硬度升高；塑性、韧性下降的现象。它含有1.冷变形强化；2.应变实效硬化。加工硬化有两重性1.对金属形成强化2.阻碍金属塑变进行。,成形工艺基础－塑性变形,6,二、回复晶内扭曲恢复正常，内应力减少加工硬化消除现象。T回0.20.3T熔三、再结晶金属重新生核长大，消除全部加工硬化现象。T再＝0.4T熔再结晶温度划分冷变形与热变形的界线,成形工艺基础－塑性变形,7,四、锻造流线指热变形使铸锭中的脆性杂质顺着金属主要伸长方向呈碎粒状或链状分布；而塑性杂质随着金属变形，并沿主要伸长方向呈带状分布，这样热锻后的金属组织就具有一定的方向性，此称锻造流线；或锻造流纹；俗称纤维组织。例齿轮坯锻造流线五、锻造比锻造时的变形程度。对拔长y拔＝A0/A;对镦粗y镦＝H0/H,成形工艺基础－塑性变形,8,3金属锻造性能,锻造性能由塑性与变形抗力大小综合衡量。具体决定因素一、金属本质1.化学成分纯金属塑性好，含碳越多可锻性越差。2.金属组织F与A可锻性好Fe3C可锻性差；,成形工艺基础－塑性变形,9,细晶粒金属组织可锻性好。二、变形条件1.变形温度温度高可锻性好；但有上下限始锻温度开始锻造时坯料的温度。终锻温度坯料经过锻造成形，在停锻时锻件的瞬时温度。如果在终锻温度下继续锻造,不仅变形困难,而且可能造成坯料开裂或模具、设备损坏。,成形工艺基础－塑性变形,10,常用材料的锻造温度范围（℃）,成形工艺基础－塑性变形,11,生产时坯料的温度可通过仪表来测定，但实践中都由锻工用观察金属坯料火色的方法来确定，即火色鉴别法。下表为碳钢火色与加热温度的对应关系℃,成形工艺基础－塑性变形,12,2.变形速度注意高速锻锤的热效应影响。3.应力状态压应力数目多了，可锻性好；拉应力易使缺陷扩展。作业P963、4、5、6。,成形工艺基础－塑性变形,13,小结,本章主要内容有一、压力加工特点1.力学性能好；2.节约金属；3.生产率高；4.适应性广。二、常见的压力加工方法有1.轧制;2.拉拔;3.挤压;4.自由锻;5.模锻;6.冲压.,成形工艺基础－塑性变形,14,三、重要名词加工硬化；回复；再结晶；冷变形与热变形；锻造流线、锻造比；始锻温度与终锻温度。四、锻造性由塑性与变形抗力大小综合衡量。具体影响因素1.金属本质,成形工艺基础－塑性变形,15,⑴化学成分；⑵金属组织。2.变形条件⑴变形温度；2变形速度;⑶应力状态。,成形工艺基础－塑性变形,16,,成形工艺基础－塑性变形,17,,成形工艺基础－塑性变形,18,,成形工艺基础－塑性变形,19,,成形工艺基础－塑性变形,20,,成形工艺基础－塑性变形,21,,成形工艺基础－塑性变形,22,,成形工艺基础－塑性变形,23,,成形工艺基础－塑性变形,24,,