金屬塑性變形基本原理

金屬塑性變形是指金屬零件在外力作用下產(chǎn)生不可恢復(fù)的永久變形。其產(chǎn)生塑性變形的原因是原子的滑移錯(cuò)位。

  1、何謂晶格、晶胞、晶核、晶粒和晶界?

描述原子鍛件在晶體中排列方式的空間格架，稱(chēng)之晶格。從晶格中取一個(gè)能夠完整反映晶格特征的最小幾何單元。稱(chēng)之晶胞。晶核是在液體金屬中適當(dāng)排列的原子群，結(jié)晶就在這里開(kāi)始，并由此處晶體隨后繼續(xù)生長(zhǎng)。多晶材料中，由于鄰近生長(zhǎng)著的晶體之干擾而不能按假定的規(guī)則幾何外形生長(zhǎng)的晶體，稱(chēng)之晶粒。把二個(gè)不同取向晶體彼此分開(kāi)的內(nèi)部邊界.稱(chēng)之晶界。

  2、最常見(jiàn)的晶格有哪些?

 最常見(jiàn)的晶格類(lèi)型很多，主要有三種

 (1)體心立方晶格。其品胞是-一個(gè)立方體，原子鍛件分布在立方體的各結(jié)點(diǎn)和中心上。鉻、鉬、鎢、釩、銳、a鐵等都是體心立方晶格。

 (2)面心立方晶格。晶胞是一個(gè)立方體，原子鍛件分布在立方體的各結(jié)點(diǎn)和各面的中心上。鋁、銅、鎳、丫鐵等都是面心立方晶格。

 (3)密排六方品格。晶胸是-一個(gè)六方體，原子鍛件除分布在六方柱的各結(jié)點(diǎn)及上下兩面的中心處之外，在六方柱體中閆還有三個(gè)原子。鋅鎂、鈹、鎘等都屬密排六方晶格。:

  3、什么是合金?它與純金屬相比有哪些優(yōu)點(diǎn)?

合金是由兩個(gè)或更多元素，其中至少主要的一個(gè)是金屬所組成的具有金屬性質(zhì)的材料。如鐵與碳組成的合金就是礎(chǔ)鋼，按照不同的含碳量可以分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。隨著含碳量的增加，其硬度也就逐漸提高。純鐵熔點(diǎn)很高(為1535C)，加入碳成為共晶鑄鐵以后,熔點(diǎn)就大大降低(為1130C)。純鐵和純鎳的熱膨脹系數(shù)分別為12.1x 10-8和12.8x10~。而鐵鎳合金“因瓦爾”的溫度即使變化，其長(zhǎng)度仍然幾乎不變。添加一、二個(gè)元素以后組成的合金的力學(xué)性能、物理性能、電磁性能等都會(huì)大大政善。優(yōu)點(diǎn)在此不一一列舉了。

  4、什么是鐵-滲碳體相圖?

它是Fe-6.67%C的華衡圖，它是在極其緩

慢冷卻或緩慢加熱時(shí)得到的。

  5、欽-滲碳體相圍上有哪些主要的點(diǎn)和線(xiàn)?鐵-滲碳體相圖中有六個(gè)主要點(diǎn):

 A點(diǎn):混度為1535C，含碳量0 %，純鐵熔點(diǎn)。

 C點(diǎn)。溫度為1130C，含碳量4.3%,共晶點(diǎn)。

 D點(diǎn):溫度為1550心，含碳量6.67%，FezC熔點(diǎn)。

 E點(diǎn):溫度為1130C，含碳量1.95%，碳在Y鐵中最大熔解度。

 G點(diǎn)，溫度為910C，含碳量0 %，a鐵=二丫鐵轉(zhuǎn)折點(diǎn)。

 S點(diǎn):溫度為723%，含碳量0.8%，共析點(diǎn)。鐵-滲碳體相圖中的六條特性線(xiàn):ACD線(xiàn)一鐵碳合金的液相線(xiàn)。AECF線(xiàn)一鐵碳合金的固相線(xiàn)。

 GS線(xiàn)一一冷卻時(shí)從奧氏體析出鐵素體的開(kāi)始線(xiàn)，常用As表示。

 ES線(xiàn)一碳在奧氏體中溶解度線(xiàn)，即A1線(xiàn)。

 金屬鍛件塑性變形理論應(yīng)用于兩個(gè)領(lǐng)域：①解決金屬的強(qiáng)度問(wèn)題，包括基礎(chǔ)性的研究和使用設(shè)計(jì)等；②探討塑性加工，解決施加的力和變形條件間的關(guān)系，以及塑性變形后材料的性質(zhì)變化等（見(jiàn)形變和斷裂）。