导航:首页 > 方管焊管 > 碳钢在什么温度下会发生塑性变形

碳钢在什么温度下会发生塑性变形

发布时间:2022-07-19 18:23:50

Ⅰ 影响金属塑性变形的因素

金属的塑性变形是以金属塑性为主要依据,而变形产生的抗力与众多因素有关。从工艺角度出发,总是希望变形金属具有高塑性和低的变形抗力。但金属塑性和变形抗力是不同的两个概念, 塑性是反映材料塑性变形的能力,而变形抗力却是反映塑性变形的难易程度。它们都与材料的化学成分和组织、变形温度、变形速度及变形程度等因素有关。一般而言,金属材料的屈服强度越大,使其产生塑性变形所需的外力就越大,而产生塑性变形的困难就越大。所以,分析各种因素对塑性和变形抗力的影响,对金属的塑性变形是十分必要的。

一、金属的化学成分和组织对塑性和变形抗力的影响。

1.化学成分的影响。

2.金相组织的影响。

二、变形温度、变形速度对塑性和变形抗力的影响。

1.变形温度的影响。

2.变形速度的影响。

三、应力状态对塑性和变形抗力的影响。

金属物体受外力的作用而产生应力时,在一般情况下,其内部各质点的应力状态不尽相同,并且在变形过程中还会发生改变。

四、提高金属塑性和降低变形抗力的措施。

金属额塑性成形大都是由形状简单的原始坯料,通过塑性变形来达到工艺要求。固态成形一般变形抗力很大,所以设备吨位也大、而工、模具寿命较低。因此,要通过一定的措施来改善塑性和减小变形抗力。

Ⅱ 什么是钢的热塑性

无论是合金钢还是普碳钢在550℃以上温度至熔点温度区间都会有塑性随温度的升高而变化的情况。并且在某些区间塑性很低,那么这些温度区间就不利于材料的塑性变形,通常称为脆性区。热塑性就是材料高温下变形时能够承受的饿塑性变形的能力。

Ⅲ 碳钢材质的管道在多少温度时材质会发生变化 (只要是碳钢的材质什么型号都要)。急需!!~

碳素钢150度以上时,许用应力开始下降。低合金钢200度以上时,许用应力开始下降。

Ⅳ 请问低温碳钢温度使用范围与普通碳钢有什么区别

低温碳钢温度使用范围为℃以下,绝大部分的最低使用温度为-110℃,个别设备中达-150℃,能在-196℃以下使用的,称为深冷钢或超低温钢。低温碳钢与普通碳钢有3点不同:

一、两者的用途不同:

1、低温碳钢的用途:用于制作各种农业机械,也可用作钢筋和铁路鱼尾板。

2、普通碳钢的用途:此类钢可由氧气转炉、平炉或电炉冶炼,一般热轧成钢板、钢带、型材和棒材。钢板一般以热轧(包括控制轧制)或正火处理状态交货。钢材的化学成分、拉伸性能、冲击功和冷弯性能应符合有关规定。

二、两者的类型不同:

1、低温碳钢的类型:低温钢按晶体点阵类型一般可分为体心立方的铁素体低温钢和面心立方的奥氏体低温钢两大类。

2、普通碳钢的类型:根据一些工业用钢的特殊性能要求,对普通碳素结构钢的成分稍加调整而形成一系列专业用钢,如铆螺钢、桥梁钢、压力容器钢、船体钢、锅炉钢。

三、两者的特性不同:

1、低温碳钢的特性:韧性-脆性转变温度低于使用温度;满足设计要求的强度;在使用温度下组织结构稳定;良好的焊接性和加工成型性;某些特殊用途还要求极低的磁导率、冷收缩率等。

2、普通碳钢的特性:碳素结构钢的杂质和非金属夹杂物较多,但冶炼容易,工艺性好,价格便宜,产量大(含有害杂质硫,磷较多的钢)主要用于制造工程结构件和受力不大的机械零件的钢。

Ⅳ 发生塑性变形的力学条件是什么塑性和柔软性有何区别

一、通常情况下,当材料受到的应力超过其弹性变形极限时,就会导致分子链/晶格之间的滑移,从而产生不可自行回复的塑性变形,此时的应力称为屈服强度。

二、柔软性是指材料在受到外力作用时发生变形的容易程度,但此类变形未必是塑性形变(如弹簧/橡胶的拉伸与压缩、纤维的弯曲/扭曲等)。

三、区别:

1、作用不同:

塑性:金属变形的能力和变形程度(金属的流动性能,是否易于变形)

韧性:金属抵抗断裂的能力。

2、能力不同:

塑性:在外力作用下,材料能稳定地发生永久变形而不破坏其完整性的能力。

韧性:表示材料在塑性变形和断裂过程中吸收能量的能力。

3、应力不同:

韧性和塑性的区别在于材料发生变形时候是否考虑所承受的外加应力。

从工程角度讲,特定材料的强度一般指材料的屈服强度。总体上材料的强度越高,抵抗塑性变形能力越强,硬度越高,在特定条件下存在一定的线性关系。材料强度越高,塑性一般较差。

韧性是体现材料强度与塑性的一个综合指标,韧性好的材料有着较高的强度和较好的的塑性,可以认为是有着较高的屈服强度的同时又有较高的延展性。

(5)碳钢在什么温度下会发生塑性变形扩展阅读:

塑性变形在金属体内的分布是不均匀的,所以外力去除后,各部分的弹性恢复也不会完全一样,这就使金属体内各部分之间产生相互平衡的内应力,即残余应力。残余应力降低零件的尺寸稳定性,增大应力腐蚀的倾向。

通常以经一小时保温完成再结晶的温度为金属的再结晶温度。各种金属的再结晶温度,按绝对温度(K)计大约相当于该金属熔点的40~50%。 低碳钢的再结晶温度约460℃。当变形程度较小时,在再结晶过程中,尤其是当温度偏高时,再结晶的晶粒特别粗大。因此如要晶粒细小,金属材料在再结晶处理前会有较大的变形量。

Ⅵ 碳钢在锻造温度范围内变形时 是否会有形变强化现象

【普通碳素钢变形温度】普通碳素钢在420摄氏度即可变形,低碳钢的熔化温度:1420--1450°C ;中碳钢的熔化温度:1450--1470°C;中碳钢的熔化温度:1470--1500°C;合金钢的熔化温度:1450--1570°C。

Ⅶ 对一般低碳钢去应力退火的温度是多少度

温度为500~650℃。

去应力退火的原理

多数情况下,金属或合金在工艺过程结束后,内部将保留一部分残余应力。残余应力除导致工件外形及尺寸发生变化外,其内部组织也随着变化,也导致金属的强度升高,塑性降低,逐渐失去了继续承受冷塑性变形的能力。

进行去应力退火时,金属在一定温度作用下通过内部局部塑性变形,使残余应力松弛而达到消除的目的。

(7)碳钢在什么温度下会发生塑性变形扩展阅读

常用的退火工艺

(1)完全退火

目的是细化晶粒,均匀组织,消除内应力和加工缺陷,降低硬度,改善切削加工性能和冷塑性变形能力。用以细化中、低碳钢经铸造、锻压和焊接后出现的力学性能不佳的粗大过热组织。

(2)球化退火

用以降低工具钢和轴承钢锻压后的偏高硬度。将工件加热到钢开始形成奥氏体的温度以上20~40℃,保温后缓慢冷却,在冷却过程中珠光体中的片层状渗碳体变为球状,从而降低了硬度。

(3)扩散退火

用以使合金铸件化学成分均匀化,提高其使用性能。方法是在不发生熔化的前提下,将铸件加热到尽可能高的温度,并长时间保温,待合金中各种元素扩散趋于均匀分布后缓冷。

(4)不完全退火

加热温度在Ac1~Accm之间,冷却速度:在500~600℃以上时,碳钢是100~200℃/h,合金钢是50~100℃/h,高合金钢是20~60℃/h,主要用于过共析钢。

(5)焊后退火

选用纯Fe作填充金属对YG30硬质合金与45钢进行TIG焊试验。利用扫描电镜对退火前后的YG30/焊缝界面区的组织形貌进行分析。

Ⅷ 塑性变形的影响因数

塑性变形的影响因数
金属在室温下的塑性变形,对金属的组织和性能影响很大,常会出现加工硬化、内应力和各向异性等现象。
加工硬化
塑性变形引起位错增殖,位错密度增加,不同方向的位错发 塑性变形力学原理
生交割,位错的运动受到阻碍,使金属产生加工硬化。加工硬化能提高金属的硬度、强度和变形抗力,同时降低塑性,使以后的冷态变形困难。
内应力
塑性变形在金属体内的分布是不均匀的,所以外力去除后,各部分的弹性恢复也不会完全一样,这就使金属体内各部分之间产生相互平衡的内应力,即残余应力。残余应力降低零件的尺寸稳定性,增大应力腐蚀的倾向。
各向异性
金属经冷态塑性变形后,晶粒内部出现滑移带或孪晶带。各晶粒还沿变形方向伸长和扭曲。当变形量很大(如70%或更大)而且是沿着一个方向时,晶粒内原子排列的位向趋向一致,同时金属内部存在的夹杂物也被沿变形方向拉长形成纤维组织,使金属产生各向异性。沿变形方向的强度、塑性和韧性都比横向的高。当金属在热态下变形,由于发生了再结晶,晶粒的取向会不同程度地偏离变形方向,但夹杂物拉长形成的纤维方向不变,金属仍有各向异性。
再结晶和回复
经过冷变形的金属,如加热到一定温度并保持一定的时间,原子的激活能增加到足够的活动力时,便会出现新的晶核,并成长为新的晶粒,这种现象称为再结晶。经过再结晶处理后,冷变形引起的晶粒畸变以及由此引起的加工硬化、残余应力等都会完全消除。 再结晶温度 通常以经一小时保温完成再结晶的温度为金属的再结晶温度。各种金属的再结晶温度,按绝对温度(K)计大约相当于该金属熔点的40~50%。 低碳钢的再结晶温度约460℃。当变形程度较小时,在再结晶过程中,尤其是当温度偏高时,再结晶的晶粒特别粗大。因此如要晶粒细小,金属材料在再结晶处理前会有较大的变形量。 再结晶温度对金属材料的塑性加工非常重要。在再结晶温度以上进行的塑性加工和变形称为热加工和热变形;在再结晶温度以下进行的塑性加工和变形称为冷加工和冷变形。热变形时,金属材料在变形过程中不断地发生再结晶,不引起加工硬化,假如缓慢地冷却,也不出现内应力。 回复 冷变形后的金属,当加热到稍低于再结晶温度时,通过原子的扩散会减少晶体的缺陷,降低晶体的畸变能,从而减小内应力;但是不出现新的晶粒,金属仍保留加工硬化和各向异性,这就是金属的回复。这样的热处理称为去应力退火。
变形量和塑性
塑性变形变形量的大小,常依变形方式的不同用不同的指标来表示。有的用坯料变形前后截面积的变化表示,有的用某一方向长度的变化表示,扭转时用转角的大小表示。镦粗和压缩的变形量在工程上常用压缩率表示。如坯料原始高H 0,镦粗后高H1(图2),则压下量△H=H 0-H 1,压缩率为 公式1
金属在锻压过程中所能承受的变形量有一定的限值。金属能承受较大的变形量而不破裂的性能称为塑性。金属的塑性可由实验测定(见锻造性能试验)。金属塑性的好坏与化学成分、内部组织结构、变形温度和速度、变形方式等因素有关。纯金属和合金元素低的金属(如铝、紫铜、低碳钢等)塑性好,高合金和含杂质多的金属塑性差。一般金属在低温时塑性差,高温时塑性好。金属的塑性还与变形方式有关,例如在自由锻镦粗时,坯料的周围向外凸出,材料受拉应力,金属的塑性低,容易开裂。挤压时,坯料三向受压,金属的塑性高。在很小的变形下就开裂的金属称为脆性材料,如铸铁。脆性材料通常不宜锻压加工。 变形力 在锻压过程中,坯料内部一般处于三向应力状态。开始塑性变形的应力不是由某一方向的应力单独确定的。用1、2、3代表坯料内任意一点单元体上三个相互垂直方向的主应力(图3),实验表明,如要这个单元体发生塑性变形,则三个主应力所引起的弹性畸变能应达到一定值。它的数学表达式为 公式3
式中Y为金属的变形抗力,由抗拉试验或抗压试验测定。上式表示金属坯料内任意一点开始塑性变形时三个方向主应力所应达到的条件,称为屈服准则。在锻压过程中,坯料内某些面上各点都会发生塑性变形,这时所加的外力称为变形力。 影响变形力P 的主要因素有4个,即 公式2
式中Y为金属的静载变形抗力,它与化学成分、温度、变形过程等有关。低碳钢的变形抗力低,高合金钢的变形抗力高;低温时变形抗力高,高温时变形抗力低; 塑性变形
室温下的退火金属在开始锻压时变形抗力低,经过变形产生加工硬化后变形抗力增高。A为锻件加力方向的横截面积。α1为应变速率系数。在慢速的液压机上锻压时,α1=1~1.5;在应变速率高的锻锤上锻压时,α1埍3。α2为多余功系数,它与变形方式有关,例如自由锻时坏料侧表面不受约束,α 2=1~2.5;模锻和挤压时,金属的流动受模膛约束,α2=2.5~6。另外,模膛表面的粗糙度和润滑状况也有影响,锻模表面光洁且有良好的润滑时α 2较小;模具表面粗糙且没有润滑时,α 2较大。

Ⅸ 塑性变形的影响

金属在室温下的塑性变形,对金属的组织和性能影响很大,常会出现加工硬化、内应力和各向异性等现象。 经过冷变形的金属,如加热到一定温度并保持一定的时间,原子的激活能增加到足够的活动力时,便会出现新的晶核,并成长为新的晶粒,这种现象称为再结晶。经过再结晶处理后,冷变形引起的晶粒畸变以及由此引起的加工硬化、残余应力等都会完全消除。
再结晶温度
通常以经一小时保温完成再结晶的温度为金属的再结晶温度。各种金属的再结晶温度,按绝对温度(K)计大约相当于该金属熔点的40~50%。 低碳钢的再结晶温度约460℃。当变形程度较小时,在再结晶过程中,尤其是当温度偏高时,再结晶的晶粒特别粗大。因此如要晶粒细小,金属材料在再结晶处理前会有较大的变形量。
再结晶温度对金属材料的塑性加工非常重要。在再结晶温度以上进行的塑性加工和变形称为热加工和热变形;在再结晶温度以下进行的塑性加工和变形称为冷加工和冷变形。热变形时,金属材料在变形过程中不断地发生再结晶,不引起加工硬化,假如缓慢地冷却,也不出现内应力。
回复
冷变形后的金属,当加热到稍低于再结晶温度时,通过原子的扩散会减少晶体的缺陷,降低晶体的畸变能,从而减小内应力;但是不出现新的晶粒,金属仍保留加工硬化和各向异性,这就是金属的回复。这样的热处理称为去应力退火。 塑性变形变形量的大小,常依变形方式的不同用不同的指标来表示。有的用坯料变形前后截面积的变化表示,有的用某一方向长度的变化表示,扭转时用转角的大小表示。镦粗和压缩的变形量在工程上常用压缩率表示。如坯料原始高H 0,镦粗后高H1(图2),则压下量△H=H 0-H 1,压缩率为金属在锻压过程中所能承受的变形量有一定的限值。金属能承受较大的变形量而不破裂的性能称为塑性。金属的塑性可由实验测定(见锻造性能试验)。金属塑性的好坏与化学成分、内部组织结构、变形温度和速度、变形方式等因素有关。纯金属和合金元素低的金属(如铝、紫铜、低碳钢等)塑性好,高合金和含杂质多的金属塑性差。一般金属在低温时塑性差,高温时塑性好。金属的塑性还与变形方式有关,例如在自由锻镦粗时,坯料的周围向外凸出,材料受拉应力,金属的塑性低,容易开裂。挤压时,坯料三向受压,金属的塑性高。在很小的变形下就开裂的金属称为脆性材料,如铸铁。脆性材料通常不宜锻压加工。
变形力 在锻压过程中,坯料内部一般处于三向应力状态。开始塑性变形的应力不是由某一方向的应力单独确定的。用1、2、3代表坯料内任意一点单元体上三个相互垂直方向的主应力(图3),实验表明,如要这个单元体发生塑性变形,则三个主应力所引起的弹性畸变能应达到一定值。它的数学表达式为
式中Y为金属的变形抗力,由抗拉试验或抗压试验测定。上式表示金属坯料内任意一点开始塑性变形时三个方向主应力所应达到的条件,称为屈服准则。在锻压过程中,坯料内某些面上各点都会发生塑性变形,这时所加的外力称为变形力。
影响变形力P 的主要因素有4个,即
式中Y为金属的静载变形抗力,它与化学成分、温度、变形过程等有关。低碳钢的变形抗力低,高合金钢的变形抗力高;低温时变形抗力高,高温时变形抗力低;
室温下的退火金属在开始锻压时变形抗力低,经过变形产生加工硬化后变形抗力增高。A为锻件加力方向的横截面积。α1为应变速率系数。在慢速的液压机上锻压时,α1=1~1.5;在应变速率高的锻锤上锻压时,α1埍3。α2为多余功系数,它与变形方式有关,例如自由锻时坏料侧表面不受约束,α 2=1~2.5;模锻和挤压时,金属的流动受模膛约束,α2=2.5~6。另外,模膛表面的粗糙度和润滑状况也有影响,锻模表面光洁且有良好的润滑时α 2较小;模具表面粗糙且没有润滑时,α 2较大。

阅读全文

与碳钢在什么温度下会发生塑性变形相关的资料

热点内容
不锈钢的性能特点是什么 浏览:709
无缝钢管168的壁厚是多少 浏览:67
不锈钢板装修多少钱一平方 浏览:175
水管弯头滴水怎么办 浏览:674
彩钢板屋面瓦多少钱一平米 浏览:521
什么合金含有氢元素 浏览:128
钢铁侠那种电子屏幕素材是什么 浏览:704
钢铁魔女什么社出的 浏览:595
取过钢板发麻怎么回事 浏览:395
铝合金门窗装玻璃用什么密封条 浏览:4
合金材料密度如何算 浏览:497
日照新建钢铁项目在什么地方 浏览:59
迷你世界如何烧制钛合金框 浏览:598
骨折钢板排斥吃什么好 浏览:40
毛衫无缝是怎么做的 浏览:418
不锈钢尾喉怎么制作 浏览:985
钢筋场多少千瓦 浏览:58
3米无缝钢管需要支架多少钱 浏览:473
锌合金和钢刀哪个硬 浏览:418
焊管弯头规格 浏览:691