塑性加工过程的组织性能

塑性加工过程的组织性能
变化和温度----速度条件
§6. 1 塑性加工中金属的组织与性能
§6. 2 金属塑性变形的温度——速度效应§6. 3 形变热处理
§6. 1 塑性加工中金属的组织与性能
6. 1. 1 冷变形
6. 1. 2 热变形
6. 1. 3 塑性变形对固态相变的影响
6. 1. 1 冷变形
1．冷变形的概念
2．冷变形时金属显微组织的变化3．冷变形时金属性能的变化
6. 1. 2 热变形
1．热变形的概念
2．热变形对金属组织性能的影响3．热变形过程中的回复与再结晶
6. 1. 3 塑性变形对固态相变的影响
1．应力与变形的作用
2．温度和变形速度的作用
§6. 2 金属塑性变形的温度——速度效应
6. 2. 1 变形温度
6. 2. 2 变形速度
6. 2. 3 变形中的热效应及温度效应
6. 2. 4 热力学条件之间的相互关系
6. 2. 1 变形温度
塑性变形时金属所具有的实际温度，称为变形温度，它与加热温度是有区别的。

变形温度既取决于金属变形前的加热温度，又与变形中能量转化而使金属温度提高的温度有关，同时又与变形金属同周围介质进行热交换所损失的温度有关。

6. 2. 2 变形速度
变形速度为单位时间内变形程度的变化或单位时间内的相对位移体积，即：
式中 ——变形速度； ——变形程度； V ——变形物体的体积； dt dV V dt d ⋅==1εε̇（秒-1）
ε̇ε
6. 2. 3 变形中的热效应及温度效应 所谓“热效应”是指变形过程中金属的发热现象，热效应可用发热率来表示： 式中 ——发热率； A T ——转化为热的那部分能量； A ——使物体产生塑性变形时的能量。

塑性变形过程中因金属发热而促使金属的变形温度升高的效果，称为温度效应，用 表示：
式中 T 1——变形前金属所具有的温度；
T 2——变形后因热效应的作用金属实际具有的温度。

(%)
A A T
A =ηA
ηηα%)100(1
12T T T −=ηα
6. 2. 4 热力学条件之间的相互关系
1．变形温和变形速度恒定时，变形程度与变形抗力 的
关系 :2．变形程度和变形速度恒定时，变形抗力与单相状态条件下的变形温度的关系为：3．变形程度和变形温度恒定时，变形抗力与变形速度的关系为：综合（6-4）、（6-5）、（6-6）式可写成
式中A 、a 、b 、c 、α 、β 、γ ——取决于变形条件和变形材料的常数，由实验确定； ——平均变形程度； ——平均变形速度； T ——变形温度，K 。

a s αεσ=bT s e −=βσc s εγσ̇=（6-4）
（6-5）
（6-6） bT c a
s e A −=)()(εεσ̇（6-7） εε̇
§6. 3形变热处理
6. 3. 1. 低温形变热处理6. 2. 3 高温形变热处理6. 2. 3 预形变热处理
度
温
时间
图6-23 时效型合金形变热处理工艺图（a）低温形变热处理；（b）高温形变热处理（c）综合形变热处理；（d）预形变热处理
t
6
7
6
7 13
2
4
13254
6
7
6
7
132
4
5
4
2
4图6-25 高温形变热处理工艺
1—淬火加热与保温；2—压力加工；3—冷至变形温度；4—快冷；5—重新淬火加热短时保温；6—淬火加热温度范围；7—塑性区。