碳鋼在什麼溫度下會發生塑性變形

Ⅰ 影響金屬塑性變形的因素

金屬的塑性變形是以金屬塑性為主要依據，而變形產生的抗力與眾多因素有關。從工藝角度出發，總是希望變形金屬具有高塑性和低的變形抗力。但金屬塑性和變形抗力是不同的兩個概念, 塑性是反映材料塑性變形的能力，而變形抗力卻是反映塑性變形的難易程度。它們都與材料的化學成分和組織、變形溫度、變形速度及變形程度等因素有關。一般而言，金屬材料的屈服強度越大，使其產生塑性變形所需的外力就越大，而產生塑性變形的困難就越大。所以，分析各種因素對塑性和變形抗力的影響，對金屬的塑性變形是十分必要的。

一、金屬的化學成分和組織對塑性和變形抗力的影響。

1.化學成分的影響。

2.金相組織的影響。

二、變形溫度、變形速度對塑性和變形抗力的影響。

1.變形溫度的影響。

2.變形速度的影響。

三、應力狀態對塑性和變形抗力的影響。

金屬物體受外力的作用而產生應力時，在一般情況下，其內部各質點的應力狀態不盡相同，並且在變形過程中還會發生改變。

四、提高金屬塑性和降低變形抗力的措施。

金屬額塑性成形大都是由形狀簡單的原始坯料，通過塑性變形來達到工藝要求。固態成形一般變形抗力很大，所以設備噸位也大、而工、模具壽命較低。因此，要通過一定的措施來改善塑性和減小變形抗力。

Ⅱ 什麼是鋼的熱塑性

無論是合金鋼還是普碳鋼在550℃以上溫度至熔點溫度區間都會有塑性隨溫度的升高而變化的情況。並且在某些區間塑性很低，那麼這些溫度區間就不利於材料的塑性變形，通常稱為脆性區。熱塑性就是材料高溫下變形時能夠承受的餓塑性變形的能力。

Ⅲ 碳鋼材質的管道在多少溫度時材質會發生變化 （只要是碳鋼的材質什麼型號都要）。急需！！~

碳素鋼150度以上時，許用應力開始下降。低合金鋼200度以上時，許用應力開始下降。

Ⅳ 請問低溫碳鋼溫度使用范圍與普通碳鋼有什麼區別

低溫碳鋼溫度使用范圍為℃以下，絕大部分的最低使用溫度為-110℃，個別設備中達-150℃，能在-196℃以下使用的，稱為深冷鋼或超低溫鋼。低溫碳鋼與普通碳鋼有3點不同：

一、兩者的用途不同：

1、低溫碳鋼的用途：用於製作各種農業機械，也可用作鋼筋和鐵路魚尾板。

2、普通碳鋼的用途：此類鋼可由氧氣轉爐、平爐或電爐冶煉，一般熱軋成鋼板、鋼帶、型材和棒材。鋼板一般以熱軋(包括控制軋制)或正火處理狀態交貨。鋼材的化學成分、拉伸性能、沖擊功和冷彎性能應符合有關規定。

二、兩者的類型不同：

1、低溫碳鋼的類型：低溫鋼按晶體點陣類型一般可分為體心立方的鐵素體低溫鋼和面心立方的奧氏體低溫鋼兩大類。

2、普通碳鋼的類型：根據一些工業用鋼的特殊性能要求，對普通碳素結構鋼的成分稍加調整而形成一系列專業用鋼，如鉚螺鋼、橋梁鋼、壓力容器鋼、船體鋼、鍋爐鋼。

三、兩者的特性不同：

1、低溫碳鋼的特性：韌性－脆性轉變溫度低於使用溫度；滿足設計要求的強度；在使用溫度下組織結構穩定；良好的焊接性和加工成型性；某些特殊用途還要求極低的磁導率、冷收縮率等。

2、普通碳鋼的特性：碳素結構鋼的雜質和非金屬夾雜物較多，但冶煉容易，工藝性好，價格便宜，產量大（含有害雜質硫，磷較多的鋼）主要用於製造工程結構件和受力不大的機械零件的鋼。

Ⅳ 發生塑性變形的力學條件是什麼塑性和柔軟性有何區別

一、通常情況下，當材料受到的應力超過其彈性變形極限時，就會導致分子鏈/晶格之間的滑移，從而產生不可自行回復的塑性變形，此時的應力稱為屈服強度。

二、柔軟性是指材料在受到外力作用時發生變形的容易程度，但此類變形未必是塑性形變（如彈簧/橡膠的拉伸與壓縮、纖維的彎曲/扭曲等）。

三、區別：

1、作用不同：

塑性：金屬變形的能力和變形程度（金屬的流動性能，是否易於變形）

韌性：金屬抵抗斷裂的能力。

2、能力不同：

塑性：在外力作用下，材料能穩定地發生永久變形而不破壞其完整性的能力。

韌性：表示材料在塑性變形和斷裂過程中吸收能量的能力。

3、應力不同：

韌性和塑性的區別在於材料發生變形時候是否考慮所承受的外加應力。

從工程角度講，特定材料的強度一般指材料的屈服強度。總體上材料的強度越高，抵抗塑性變形能力越強，硬度越高，在特定條件下存在一定的線性關系。材料強度越高，塑性一般較差。

韌性是體現材料強度與塑性的一個綜合指標，韌性好的材料有著較高的強度和較好的的塑性，可以認為是有著較高的屈服強度的同時又有較高的延展性。

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塑性變形在金屬體內的分布是不均勻的，所以外力去除後，各部分的彈性恢復也不會完全一樣，這就使金屬體內各部分之間產生相互平衡的內應力，即殘余應力。殘余應力降低零件的尺寸穩定性，增大應力腐蝕的傾向。

通常以經一小時保溫完成再結晶的溫度為金屬的再結晶溫度。各種金屬的再結晶溫度，按絕對溫度(K)計大約相當於該金屬熔點的40～50%。 低碳鋼的再結晶溫度約460℃。當變形程度較小時，在再結晶過程中，尤其是當溫度偏高時，再結晶的晶粒特別粗大。因此如要晶粒細小，金屬材料在再結晶處理前會有較大的變形量。

Ⅵ 碳鋼在鍛造溫度范圍內變形時 是否會有形變強化現象

【普通碳素鋼變形溫度】普通碳素鋼在420攝氏度即可變形，低碳鋼的熔化溫度：1420--1450°C ；中碳鋼的熔化溫度：1450--1470°C；中碳鋼的熔化溫度：1470--1500°C；合金鋼的熔化溫度：1450--1570°C。

Ⅶ 對一般低碳鋼去應力退火的溫度是多少度

溫度為500～650℃。

去應力退火的原理

多數情況下，金屬或合金在工藝過程結束後，內部將保留一部分殘余應力。殘余應力除導致工件外形及尺寸發生變化外，其內部組織也隨著變化，也導致金屬的強度升高，塑性降低，逐漸失去了繼續承受冷塑性變形的能力。

進行去應力退火時，金屬在一定溫度作用下通過內部局部塑性變形，使殘余應力鬆弛而達到消除的目的。

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常用的退火工藝

（1）完全退火

目的是細化晶粒，均勻組織，消除內應力和加工缺陷，降低硬度，改善切削加工性能和冷塑性變形能力。用以細化中、低碳鋼經鑄造、鍛壓和焊接後出現的力學性能不佳的粗大過熱組織。

（2）球化退火

用以降低工具鋼和軸承鋼鍛壓後的偏高硬度。將工件加熱到鋼開始形成奧氏體的溫度以上20～40℃，保溫後緩慢冷卻，在冷卻過程中珠光體中的片層狀滲碳體變為球狀，從而降低了硬度。

（3）擴散退火

用以使合金鑄件化學成分均勻化，提高其使用性能。方法是在不發生熔化的前提下，將鑄件加熱到盡可能高的溫度，並長時間保溫，待合金中各種元素擴散趨於均勻分布後緩冷。

（4）不完全退火

加熱溫度在Ac1~Accm之間，冷卻速度：在500~600℃以上時，碳鋼是100~200℃/h，合金鋼是50~100℃/h，高合金鋼是20~60℃/h，主要用於過共析鋼。

（5）焊後退火

選用純Fe作填充金屬對YG30硬質合金與45鋼進行TIG焊試驗。利用掃描電鏡對退火前後的YG30/焊縫界面區的組織形貌進行分析。

Ⅷ 塑性變形的影響因數

塑性變形的影響因數
金屬在室溫下的塑性變形，對金屬的組織和性能影響很大，常會出現加工硬化、內應力和各向異性等現象。
加工硬化
塑性變形引起位錯增殖，位錯密度增加，不同方向的位錯發 塑性變形力學原理
生交割，位錯的運動受到阻礙，使金屬產生加工硬化。加工硬化能提高金屬的硬度、強度和變形抗力，同時降低塑性，使以後的冷態變形困難。
內應力
塑性變形在金屬體內的分布是不均勻的，所以外力去除後，各部分的彈性恢復也不會完全一樣，這就使金屬體內各部分之間產生相互平衡的內應力，即殘余應力。殘余應力降低零件的尺寸穩定性，增大應力腐蝕的傾向。
各向異性
金屬經冷態塑性變形後，晶粒內部出現滑移帶或孿晶帶。各晶粒還沿變形方向伸長和扭曲。當變形量很大(如70％或更大)而且是沿著一個方向時，晶粒內原子排列的位向趨向一致，同時金屬內部存在的夾雜物也被沿變形方向拉長形成纖維組織，使金屬產生各向異性。沿變形方向的強度、塑性和韌性都比橫向的高。當金屬在熱態下變形，由於發生了再結晶，晶粒的取向會不同程度地偏離變形方向，但夾雜物拉長形成的纖維方向不變，金屬仍有各向異性。
再結晶和回復
經過冷變形的金屬，如加熱到一定溫度並保持一定的時間，原子的激活能增加到足夠的活動力時，便會出現新的晶核，並成長為新的晶粒，這種現象稱為再結晶。經過再結晶處理後，冷變形引起的晶粒畸變以及由此引起的加工硬化、殘余應力等都會完全消除。 再結晶溫度 通常以經一小時保溫完成再結晶的溫度為金屬的再結晶溫度。各種金屬的再結晶溫度，按絕對溫度(K)計大約相當於該金屬熔點的40～50％。 低碳鋼的再結晶溫度約460℃。當變形程度較小時,在再結晶過程中，尤其是當溫度偏高時，再結晶的晶粒特別粗大。因此如要晶粒細小，金屬材料在再結晶處理前會有較大的變形量。 再結晶溫度對金屬材料的塑性加工非常重要。在再結晶溫度以上進行的塑性加工和變形稱為熱加工和熱變形；在再結晶溫度以下進行的塑性加工和變形稱為冷加工和冷變形。熱變形時，金屬材料在變形過程中不斷地發生再結晶，不引起加工硬化，假如緩慢地冷卻，也不出現內應力。 回復 冷變形後的金屬，當加熱到稍低於再結晶溫度時，通過原子的擴散會減少晶體的缺陷，降低晶體的畸變能，從而減小內應力；但是不出現新的晶粒，金屬仍保留加工硬化和各向異性，這就是金屬的回復。這樣的熱處理稱為去應力退火。
變形量和塑性
塑性變形變形量的大小，常依變形方式的不同用不同的指標來表示。有的用坯料變形前後截面積的變化表示,有的用某一方向長度的變化表示,扭轉時用轉角的大小表示。鐓粗和壓縮的變形量在工程上常用壓縮率表示。如坯料原始高H 0,鐓粗後高H1（圖2），則壓下量△H＝H 0－H 1，壓縮率為 公式1
金屬在鍛壓過程中所能承受的變形量有一定的限值。金屬能承受較大的變形量而不破裂的性能稱為塑性。金屬的塑性可由實驗測定(見鍛造性能試驗)。金屬塑性的好壞與化學成分、內部組織結構、變形溫度和速度、變形方式等因素有關。純金屬和合金元素低的金屬（如鋁、紫銅、低碳鋼等）塑性好，高合金和含雜質多的金屬塑性差。一般金屬在低溫時塑性差，高溫時塑性好。金屬的塑性還與變形方式有關，例如在自由鍛鐓粗時，坯料的周圍向外凸出，材料受拉應力，金屬的塑性低，容易開裂。擠壓時，坯料三向受壓，金屬的塑性高。在很小的變形下就開裂的金屬稱為脆性材料，如鑄鐵。脆性材料通常不宜鍛壓加工。 變形力 在鍛壓過程中，坯料內部一般處於三向應力狀態。開始塑性變形的應力不是由某一方向的應力單獨確定的。用1、2、3代表坯料內任意一點單元體上三個相互垂直方向的主應力(圖3)，實驗表明，如要這個單元體發生塑性變形，則三個主應力所引起的彈性畸變能應達到一定值。它的數學表達式為 公式3
式中Y為金屬的變形抗力，由抗拉試驗或抗壓試驗測定。上式表示金屬坯料內任意一點開始塑性變形時三個方向主應力所應達到的條件，稱為屈服准則。在鍛壓過程中，坯料內某些面上各點都會發生塑性變形，這時所加的外力稱為變形力。 影響變形力P 的主要因素有4個，即 公式2
式中Y為金屬的靜載變形抗力,它與化學成分、溫度、變形過程等有關。低碳鋼的變形抗力低，高合金鋼的變形抗力高；低溫時變形抗力高，高溫時變形抗力低； 塑性變形
室溫下的退火金屬在開始鍛壓時變形抗力低，經過變形產生加工硬化後變形抗力增高。A為鍛件加力方向的橫截面積。α1為應變速率系數。在慢速的液壓機上鍛壓時,α1=1～1.5；在應變速率高的鍛錘上鍛壓時,α1埍3。α2為多餘功系數，它與變形方式有關，例如自由鍛時壞料側表面不受約束,α 2=1～2.5；模鍛和擠壓時，金屬的流動受模膛約束，α2=2.5～6。另外,模膛表面的粗糙度和潤滑狀況也有影響，鍛模表面光潔且有良好的潤滑時α 2較小；模具表面粗糙且沒有潤滑時，α 2較大。

Ⅸ 塑性變形的影響

金屬在室溫下的塑性變形，對金屬的組織和性能影響很大，常會出現加工硬化、內應力和各向異性等現象。 經過冷變形的金屬，如加熱到一定溫度並保持一定的時間，原子的激活能增加到足夠的活動力時，便會出現新的晶核，並成長為新的晶粒，這種現象稱為再結晶。經過再結晶處理後，冷變形引起的晶粒畸變以及由此引起的加工硬化、殘余應力等都會完全消除。
再結晶溫度
通常以經一小時保溫完成再結晶的溫度為金屬的再結晶溫度。各種金屬的再結晶溫度，按絕對溫度(K)計大約相當於該金屬熔點的40～50%。 低碳鋼的再結晶溫度約460℃。當變形程度較小時,在再結晶過程中，尤其是當溫度偏高時，再結晶的晶粒特別粗大。因此如要晶粒細小，金屬材料在再結晶處理前會有較大的變形量。
再結晶溫度對金屬材料的塑性加工非常重要。在再結晶溫度以上進行的塑性加工和變形稱為熱加工和熱變形；在再結晶溫度以下進行的塑性加工和變形稱為冷加工和冷變形。熱變形時，金屬材料在變形過程中不斷地發生再結晶，不引起加工硬化，假如緩慢地冷卻，也不出現內應力。
回復
冷變形後的金屬，當加熱到稍低於再結晶溫度時，通過原子的擴散會減少晶體的缺陷，降低晶體的畸變能，從而減小內應力；但是不出現新的晶粒，金屬仍保留加工硬化和各向異性，這就是金屬的回復。這樣的熱處理稱為去應力退火。 塑性變形變形量的大小，常依變形方式的不同用不同的指標來表示。有的用坯料變形前後截面積的變化表示,有的用某一方向長度的變化表示,扭轉時用轉角的大小表示。鐓粗和壓縮的變形量在工程上常用壓縮率表示。如坯料原始高H 0,鐓粗後高H1（圖2），則壓下量△H=H 0－H 1，壓縮率為金屬在鍛壓過程中所能承受的變形量有一定的限值。金屬能承受較大的變形量而不破裂的性能稱為塑性。金屬的塑性可由實驗測定(見鍛造性能試驗)。金屬塑性的好壞與化學成分、內部組織結構、變形溫度和速度、變形方式等因素有關。純金屬和合金元素低的金屬（如鋁、紫銅、低碳鋼等）塑性好，高合金和含雜質多的金屬塑性差。一般金屬在低溫時塑性差，高溫時塑性好。金屬的塑性還與變形方式有關，例如在自由鍛鐓粗時，坯料的周圍向外凸出，材料受拉應力，金屬的塑性低，容易開裂。擠壓時，坯料三向受壓，金屬的塑性高。在很小的變形下就開裂的金屬稱為脆性材料，如鑄鐵。脆性材料通常不宜鍛壓加工。
變形力 在鍛壓過程中，坯料內部一般處於三向應力狀態。開始塑性變形的應力不是由某一方向的應力單獨確定的。用1、2、3代表坯料內任意一點單元體上三個相互垂直方向的主應力(圖3)，實驗表明，如要這個單元體發生塑性變形，則三個主應力所引起的彈性畸變能應達到一定值。它的數學表達式為
式中Y為金屬的變形抗力，由抗拉試驗或抗壓試驗測定。上式表示金屬坯料內任意一點開始塑性變形時三個方向主應力所應達到的條件，稱為屈服准則。在鍛壓過程中，坯料內某些面上各點都會發生塑性變形，這時所加的外力稱為變形力。
影響變形力P 的主要因素有4個，即
式中Y為金屬的靜載變形抗力,它與化學成分、溫度、變形過程等有關。低碳鋼的變形抗力低，高合金鋼的變形抗力高；低溫時變形抗力高，高溫時變形抗力低；
室溫下的退火金屬在開始鍛壓時變形抗力低，經過變形產生加工硬化後變形抗力增高。A為鍛件加力方向的橫截面積。α1為應變速率系數。在慢速的液壓機上鍛壓時,α1=1～1.5；在應變速率高的鍛錘上鍛壓時,α1埍3。α2為多餘功系數，它與變形方式有關，例如自由鍛時壞料側表面不受約束,α 2=1～2.5；模鍛和擠壓時，金屬的流動受模膛約束，α2=2.5～6。另外,模膛表面的粗糙度和潤滑狀況也有影響，鍛模表面光潔且有良好的潤滑時α 2較小；模具表面粗糙且沒有潤滑時，α 2較大。