变形具有强化作用，再结晶具有强化消除作用。在热变形 时无加工硬化痕迹。
有利：强化金属材料
不利：进一步的塑性变形带来困难
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
3. 回复
加工硬化是一种不稳定的现象，具有自发恢复到稳定状态 的倾向。对具有加工硬化现象的金属加热，使原子获得热能， 当加热温度T回(用K氏温标)并使原子恢复正常排列，消除晶格 扭曲，使加工硬化现象得到部分消除。
τ
τ
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τ
τ
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
但实际金属的滑移是靠位错的移动来实现的。
实际晶体内部存在大量缺陷。其中，以位错对金属塑性 变形的影响最为明显。由于位错的存在，部分原子处于不稳定 状态。在比理论值低得多的切应力作用下，处于高能位的原子 很容易从一个相对平衡的位置上移动到另一个位置上，形成位 错运动。位错运动的结果，就实现了整个晶体的塑性变形。
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
2）孪生： 晶体的一部分相对另一部分沿一定的晶面和晶向发生相对转动。
2. 多晶体的塑性变形 晶内变形 滑移 孪生 滑动 晶间变形 转动
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多晶体塑性变形的实质： 晶粒内部发生滑移和孪生；同时晶 粒之间发生滑移和转动。
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金属工艺学
上砥铁
坯料 下砥铁
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
5．模锻
利用模具使坯料变形而获得所需锻件的锻造方法。
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
6．板料冲压
利用冲模对金属板料施加压力，使其产生分离或变形获得 所需零件的工艺方法。
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
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金属工艺学
挤压产品
第三篇 金属塑性加工
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
3．拉拔
将金属坯料从拉拨模的模孔中拉出而变形的加工方法
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
拉拔产品
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
4．自由锻造
只用简单的通用性工具．或在锻造设备的上、下砧间直接使 坯料变形而获得所需锻件的锻造方法。
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金属工艺学
1．轧制
第三篇 金属塑性加工
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
轧制产品
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
2．挤压
施加强大压力作用于模具，迫使放在模具内的金属坯 料产生定向塑性变形并从模孔中挤出，从而获得所需零件 或半成品的加工方法。
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
上次课内容的回顾
铸件壁厚的设计：
（1） 铸件壁厚应均匀、避免厚大截面
（2）铸件壁的连接： 1 ．铸件的结构圆角
2 ．避免锐角连接 3 ．厚壁与薄壁间的联接要逐步过渡 4 ．减缓筋、辐收缩的阻碍
特种铸造
型砂应具备的性能：强度、透气性、耐火性、退让性
常用的压力加工生产方式：
三、塑性成形（压力加工）的特点
1．力学性能高 1）组织致密；
2）晶粒细化；
3）压合铸造缺陷；
4）正确选用零件的受力方向与纤维组织方向，可以提高零 件的抗冲击性能
2．节约材料 金属塑性成形主要是靠金属的体积重新分配，而不需
要切除金属 。
3．生产率高 金属塑性成形加工一般是利用压力机和模具进行成形加工。
4. 毛坯或零件的精度较高
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金属工艺学
第三ห้องสมุดไป่ตู้ 金属塑性加工
第9章 塑性成型的理论基础
主要内容
9.1 金属塑性变形的实质
9.2 塑性变形对金属组织和性能的影响
9.3 金属的可锻性
重点内容： 1. 金属塑性成型的原理； 2. 纤维组织的形成及利用； 3. 金属可锻性及其影响因素。
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金属工艺学
概述
第三篇 金属塑性加工
一、金属压力加工（塑性成形或俗称“打铁”）
金属在外力作用下产生塑性变形，从而获得具有一定形 状、尺寸和机械性能的原材料、毛坯或零件的生产方法，也 称为压力加工。
二、塑性成形的基本生产方式
1．轧制 4．自由锻造
2．挤压 5．模锻
3．拉拔 6．板料冲压
T再 = 0.4 T熔 (K)
经过回复处理能使冷变形后的金属恢复良好的塑性。
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
金属的回复和再结晶示意图
5 . 冷变形及热变形
（1）冷变形：在再结晶温度以下的变形； 冷变形后金属强度、硬度较高，低粗糙度值。但变形程度
不宜过大，否则易裂。 （2）热变形：再结晶温度以上变形。
T回 = （0.25~0.3）T熔 (K)
注：开尔文温度（绝对温度） (T) 单位:开尔文(K) 换算关系:T=t+273℃
经过回复处理能使冷变形后的金属在具备高强度的同时，减 少脆性，适当提高其塑性。
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金属工艺学 4. 再结晶
第三篇 金属塑性加工
对具有加工硬化现象的金属加热，使原子获得热能，当加 热温度T再(用K氏温标)并使某些碎晶或杂质为核心构成新晶粒， 从而消除了全部加工硬化现象。
第三篇 金属塑性加工
第二节 塑性变形对金属组织和性能的影响
1. 金属在常温下经塑性变形后，内部组织将发生变化：
①晶粒沿变形最大方向伸长； ②晶格与晶粒均发生畸变； ③晶粒间产生碎晶。
2. 加工硬化：随着变形程度的增加， 其强度和硬度不断提高，塑性和韧性 不断下降。
原因：滑移面附近的晶粒碎晶块，晶格扭曲畸变，增大 滑移阻力，使滑移难以进行。
自由锻、模锻、板料冲压、轧制、挤压、拉拔
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
第一节 金属塑性变形的实质
1.单晶体的塑性变形
1）滑移：
单晶体承受切应力时，晶体会发生弹性变形，当切应力的 数值超过某一临界值时，晶体内的一部分相对另一部分沿一定 的晶面（称滑移面）和晶向（称滑移方向）发生相对滑动。
金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
第三篇 金属压力加工
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金属工艺学
第三篇 金属塑性加工
主要内容：
本篇重点：
第9章 金属压力加工基础 第10章 常用的锻造方法 第11章 板料冲压 第12章 特种压力加工方法简介
1. 了解金属塑性成型的理论 基础；
2. 掌握金属的塑性成型方法 及工艺；
3. 掌握薄板冲压成形工艺， 包括各种成形模具结构、 基本工序和典形零件的工 艺制定。