当前课程知识点：工程材料 > 第2章金属材料组织和性能的控制 > 2.3金属的塑性加工 > 金属的塑性加工（5）
下面我们学习这一节的第三部分
塑性变形和再结晶的工程应用
金属塑性变形的加工方法
可以分为冷加工和热加工
两大部分
热加工包括热锻 热轧
热挤压 热拔
冷加工分为冷镦 冷轧 冷挤压
冷冲 切削加工
金属的热加工和冷加工
并不是根据变形时
是否加热来进行区分
而是进行变形时的温度
是处于金属的再结晶温度以上
还是以下来进行划分
在再结晶温度以上的塑性加工
称为热加工
在再结晶温度以下的塑性加工
称为冷加工
我们先看一下金属的热加工
钢材的热锻 热轧
温度处于再结晶温度以上
金属塑性变形以后
随之会发生再结晶
加工硬化随之消除
使材料保持良好的塑性状态
热加工对金属的组织
有以下影响
第一 热加工能够消除
铸态金属中的气孔 疏松
使微裂纹闭合
使金属的致密度提高
减轻或者消除枝晶偏析
和改善夹杂物第二相的分布
2 热加工对金属性能的影响
热加工提高金属的强度
塑性和韧性
使金属的力学性能全面提高
受力复杂
载荷较大的重要工件
一般都要采用热加工方法
来进行制造
二 金属的冷加工
冷轧 冷拔 冷冲等属于冷加工
加工温度处于再结晶温度以下
金属材料发生塑性变形时
不发生再结晶过程
冷加工发生塑性变形
金属的晶粒变形
组织细化 缺陷增加
与冷加工之前相比
金属材料的强度和硬度会升高
塑性和韧性会下降
即产生加工硬化的现象
形变强化是重要的强化手段
1 金属材料可以通过冷轧 冷拔
来提高它的强度
退火态的纯铁
它的抗拉强度为230MPa
冷拔成铁丝以后
它的抗拉强度可以提高到500MPa
2 一些不能用热处理方法
来进行强化的金属
可以通过形变强化方法
来进行强化
例如铁素体不锈钢
单相的黄铜可以通过冷变形
来提高它的强度
3 有利于金属均匀变形
金属已变形部分得到了强化
继续变形时
未变形的部分
会继续进行变形
这对深冲件的成形十分重要
4 影响钢材的切削性能
钢材的切削加工也属于冷加工
切削力的作用使材料的表面
产生塑性变形 发生加工硬化
使奥氏体不锈钢的切削
变得较为困难
大家还可以想想加工硬化
在实际工程中有一些什么样的
重要应用
三 喷丸强化
齿轮等零部件的表面
通过喷丸处理
表面发生加工硬化
同时产生较大的残余压应力
可以提高零件的抗疲劳强度
我们看看这个视频
四 再结晶退火
再结晶退火可以消除
塑性变形产生的加工硬化现象
恢复金属塑性变形的能力
以便进行进一步的形变加工
如生产铁铬铝电阻丝时
冷拔到一定的变形度以后
就需要在氢气的保护下
进行再结晶退火
以便恢复其性能
使它可以进一步进行冷拔成
更细的丝材
为了缩短处理时间
通常实际采用的再结晶退火温度
为最低再结晶温度
加上100到200℃
下面我们对本节进行一下小结
第一 金属的塑性变形
塑性变形方式有两种
第一是滑移
第二是孪生
冷塑性变形对金属的组织和性能
有显著影响
金属的晶粒变形
金属的位错密度增加
产生残余内应力
大的变形量还可以产生形变织构
产生加工硬化
2 再结晶
再结晶可以形成新的等轴晶
其晶格类型与变形前完全一样
再结晶对性能的影响
是可以消除加工硬化
再结晶有最低的再结晶温度
它为0.35到0.4倍的金属熔点
-0.1中华民族对材料发展的重大贡献
-0.2材料的结合键
-0.3工程材料的分类
-习题--作业
-1.1金属材料的结构与组织
-第1章材料的结构与性能特点--1.1金属材料的结构与组织
-1.2金属材料的性能特点
-第1章材料的结构与性能特点--1.2金属材料的性能特点
-2.1纯金属的结晶
-2.1纯金属的结晶--作业
-2.2合金的结晶1
-2.2合金的结晶1--作业
-2.2合金的结晶2
-2.2合金的结晶2--作业
-2.3金属的塑性加工
-2.3金属的塑性加工--作业
-2.4钢的热处理
--钢的热处理（1）
--钢的热处理（2）
--钢的热处理（3）
--钢的热处理（4）
--钢的热处理（5）
--钢的热处理（6）
--钢的热处理（7）
-第2章金属材料组织和性能的控制--2.4钢的热处理
-2.5钢的合金化
--钢的合金化（1）
--钢的合金化（2）
--钢的合金化（3）
--钢的合金化（4）
-2.5钢的合金化--作业
-2.6表面技术
--表面技术（1）
--表面技术（2）
--表面技术（3）
--表面技术（4）
-2.6表面技术--作业
-3.1碳钢
--碳钢
-3.1碳钢--作业
-3.2合金钢
--合金钢（1）
--合金钢（2）
--合金钢（3）
--合金钢（4）
--合金钢（5）
--合金钢（6）
--合金钢（7）
-第3章金属材料--3.2合金钢
-3.3铸钢与铸铁
--铸钢与铸铁（1）
--铸钢与铸铁（2）
--铸钢与铸铁（3）
-第3章金属材料--3.3铸钢与铸铁
-3.4有色金属及其合金
-第3章金属材料--3.4有色金属及其合金
-4.1工程塑料
--工程塑料（1）
--工程塑料（2）
-4.2合成纤维
--合成纤维
-4.3合成橡胶
--合成橡胶
-习题--作业
-5.1普通陶瓷
--普通陶瓷（1）
--普通陶瓷（2）
-5.2特种陶瓷
--特种陶瓷
-习题--作业
-6.1复合材料的复合原则
-6.2复合材料的性能特点
-6.3非金属基复合材料
--非金属基复合材料
-6.4金属基复合材料
--金属基复合材料
-第6章复合材料--习题
-7.1电功能与磁功能材料
-7.2热功能与光功能材料
-7.3纳米材料
--纳米材料
-第7章功能材料及新材料--习题
-8.1机械零件的失效
-8.2机械零件失效分析
--机械零件失效分析
-8.3机械零件选材原则
--机械零件选材原则
-第8章零件失效分析与选材原则--习题
-9.1齿轮选材
--齿轮选材
-9.2轴类零件选材
--轴类零件选材
-9.3弹簧选材
--弹簧选材
-9.4刃具选材
--刃具选材
-第9章典型工件的选材及工艺路线设计--习题
-10.1汽车用材
--汽车用材
-10.2热能设备用材
--热能设备用材
-10.3航空航天器用材
-第10章工程材料的应用--习题
-全课总结
--全课总结
-期末考试--试卷
