
今天給各位分享鋼材的冷作硬化的知識,現在開始吧!
什么是“冷作硬化”和“冷拉時效”?
冷作硬化就是通過冷加工而使零件表面產生的表面應力,使零件的表面比加工前的表面硬度耐磨性等有所提高。
冷拉時效一般指普通的鋼材在常溫下施加機械拉應力,這樣零件內部會產生軸向的內應力,對于零件在使用過程中軸向的強度大大加強,但是在冷拉的時候不要超過材料本身的屈服強度,超過了等于就是把它拉壞了,把零件冷拉之后理論上講它會有慢慢恢復到它原來形狀的內應力,在恢復到原狀之前它 的強度大于冷拉之前,所以叫冷拉時效。
鋼材經過冷作硬化處理后其什么不變
鋼材經過冷作硬化處理后其彈性模量不變。
彈性模量是工程材料重要的性能參數,從宏觀角度來說,彈性模量是衡量物體抵抗彈性變形能力大小的尺度,從微觀角度來說,則是原子、離子或分子之間鍵合強度的反映。凡影響鍵合強度的因素均能影響材料的彈性模量,如鍵合方式、晶體結構、化學成分、微觀組織、溫度等。因合金成分不同、熱處理狀態不同、冷塑性變形不同等,金屬材料的楊氏模量值會有5%或者更大的波動。但是總體來說,金屬材料的彈性模量是一個對組織不敏感的力學性能指標,合金化、熱處理(纖維組織)、冷塑性變形等對彈性模量的影響較小,溫度、加載速率等外在因素對其影響也不大,所以一般工程應用中都把彈性模量作為常數。
彈性模量可視為衡量材料產生彈性變形難易程度的指標,其值越大,使材料發生一定彈性變形的應力也越大,即材料剛度越大,亦即在一定應力作用下,發生彈性變形越小。彈性模量E是指材料在外力作用下產生單位彈性變形所需要的應力。它是反映材料抵抗彈性變形能力的指標,相當于普通彈簧中的剛度。
火車鋼軌為什么會產生冷作硬化效應
當火車駛過鋼軌時,鋼軌受到力的作用,當壓力非常大的時候(火車重量很大),接觸面的金屬晶格扭曲,畸變,晶粒間產生滑移。這些可以增強硬度,打了這么多,這就是答案~
為什么冷作硬化和殘余應力會促進腐蝕作用?
冷作硬化是指鋼材在常溫或再結晶溫度以下的加工,能顯著提高強度和硬度,降低塑性和沖擊韌性。它和殘余應力相似的作用就是提高鋼材的強度和硬度,同時鋼的塑性韌性會降低,在硬化時,使得基體組織結構發生變化,組織出現不均勻現象,容易形成顯微裂紋,隨著裂紋的擴展,在基體表面容易形成不同電位差,進而形成原電池,腐蝕中也常說應力腐蝕開裂(scc)有一部分就是由于基體中存在殘余應力,加速了腐蝕,從而使得基體發生斷裂。
什么是卸載規律和冷作硬化現象?
冷作硬化:金屬材料在常溫或在結晶溫度以下的加工產生強烈的塑性變形,使晶格扭曲、畸變,晶粒產生剪切、滑移,晶粒被拉長,這些都會使表面層金屬的硬度增加,減少表面層金屬變形的塑性。
當對材料加載應力,使其應力超過彈性極限,材料會出現彈性應變和塑性應變。但卸載應力后,彈性應變可恢復,塑性應變不可恢復。
擴展資料:
運用冷作硬化的例子:
熱軋:把鋼材加熱后控制在再結晶溫度以上進行軋制加工的工藝稱為熱軋。而在再結晶溫度以下,包括常溫下進行軋制加工。
鋼材熱軋:具有良好的塑性,容易成型,成型后鋼材沒有內應力,便于下面工序加工。
鋼材冷軋具有冷加工硬化的特性。由于冷軋具有較好的機械性能,很多直接使用的鋼材都使用冷軋鋼材。
參考資料來源:百度百科-冷作硬化
鋼材的冷加工硬化對鋼材的性能有何影響
鋼材隨著時間的延長,鋼的屈服強度和抗拉強度提高,而塑性和韌性降低的現象,稱為時效。經時效處理的鋼筋,其屈服點、抗拉極限提高,塑性和韌性降低。
由于溶于-fe晶格中的氮和氧等原子,以fe4n與feo的形式析出并向缺陷處移動和聚集。當鋼材冷加工塑性變形后,或受動載的反復振動,都會促進氮、氧原子的移動和聚集,加速時效的發展,使晶格畸變加劇,阻礙晶粒發生滑移,增加了抵抗塑性變形的能力。
在常溫下,將鋼材進行機械加工,使其產生塑性變形,以提高其屈服強度的過程稱為冷加工。冷加工后的鋼材,其屈服點提高而抗拉強度基本不變,塑性和韌性相應降低,彈性模量也有所降低。
鋼材在冷加工變形時,由于晶粒間已產生滑移,晶粒形狀改變。同時在滑移區域,晶粒破碎,晶格歪扭,從而對繼續滑移造成阻力,要使它重新產生滑移就必須增加外力,這就意味著屈服強度有所提高,但由于減少了可以利用的滑移面,故鋼的塑性降低。另外,在塑性變形中產生了內應力,鋼材的彈性模量降低。
關于鋼材的冷作硬化和鋼材的冷作硬化,使強度提高,塑性和韌性下降的介紹到此就結束了,記得收藏關注本站。

admin
發表評論