Материаловедение и технологические процессы машиностроительного производства. Богодухов С.И - 39 стр.

UptoLike

39
зёрен и сопровождается появлением разнозернистости. Этой стадии способ-
ствуют следующие факторы:
1) разная величина объёмной энергии у зёрен, менее искажённые зёрна
растут за счёт более искажённых;
2) высокая подвижность границ одних зёрен по сравнению с другими,
что может быть вызвано разными причинами. Одна из нихнеравномерное
распределение дисперсных включений по границам зёрен. Границы, кото-
рые высвобождаются, в первую очередь, интенсивно мигрируют в направле-
нии уменьшения поверхностной энергии, что создаёт благоприятные условия
для ускоренного роста отдельных зёрен.
Если температура деформации ниже температуры рекристаллизации,
то деформация считается холодной. Процесс холодной деформации сопро-
вождается наклепом металла, так как малые температуры не обеспечивают
разупрочнения металла, механические свойства металлов при холодной де-
формации изменяются значительно: возрастает прочность и уменьшается
пластичность.
Если температура деформации выше температуры рекристаллизации,
то деформацию называют горячей. Получаемое в процессе горячей деформа-
ции упрочнение тут же полностью или частично снижается за счет рекри-
сталлизации, что снижает сопротивление деформации и повышает пластич-
ность металлов.
Размер зерна рекристаллизованного металла зависит от следующих
факторов: размера исходного зерна; степени деформации; температуры и
скорости нагрева; длительности выдержки; наличия растворимых и нерас-
творимых примесей (химического состава сплава).
Процесс рекристаллизации подтверждается рентгенографическим ана-
лизом. Линии на рентгенограммах, снятых с неподвижного деформированно-
го образца получаются сплошными и размытыми. По мере снятия напряже-
ний при повышенных температурах на стадии возврата линии становятся
чётче и тоньше. Как только начинается процесс рекристаллизации, и в струк-
туре появляются рекристаллизованные зерна, на сплошной линии рентгено-
граммы возникают отдельные рефлексы. По мере уменьшения поля нерекри-
сталлизованных участков металла число рефлексов на рентгенограмме уве-
личивается, а сплошной фон линии постепенно исчезает.
Сверхпластичностью называют способность металлов и сплавов к
значительной равномерной деформации, при которой относительное удлине-
ние достигает сотен и тысяч процентов. Это явление впервые было обнару-
жено А.А. Бочваром и З.А. Свилерским на сплавах, содержащих 22 % цинка.
Для того, чтобы сплавы приобрели сверхпластичность, необходимо получить
ультрамелкозернистую структуру. Такое структурное состояние достигается
путем соответствующей термической обработки. В последние годы сверх-
пластичность используется в производстве различных деталей и заготовок
весьма сложной формы при помощи пневматического формования листов
или объёмного прессования.
Различают несколько видов сверхпластичности:
1) мелкозернистая сверхпластичность проявляется при повышенных
температурах не ниже, чем 0,4 Т
пл
(при очень мелком зерне размером в диа-
зёрен и сопровождается появлением разнозернистости. Этой стадии способ-
ствуют следующие факторы:
      1) разная величина объёмной энергии у зёрен, менее искажённые зёрна
растут за счёт более искажённых;
      2) высокая подвижность границ одних зёрен по сравнению с другими,
что может быть вызвано разными причинами. Одна из них – неравномерное
распределение дисперсных включений по границам зёрен. Границы, кото-
рые высвобождаются, в первую очередь, интенсивно мигрируют в направле-
нии уменьшения поверхностной энергии, что создаёт благоприятные условия
для ускоренного роста отдельных зёрен.
      Если температура деформации ниже температуры рекристаллизации,
то деформация считается холодной. Процесс холодной деформации сопро-
вождается наклепом металла, так как малые температуры не обеспечивают
разупрочнения металла, механические свойства металлов при холодной де-
формации изменяются значительно: возрастает прочность и уменьшается
пластичность.
      Если температура деформации выше температуры рекристаллизации,
то деформацию называют горячей. Получаемое в процессе горячей деформа-
ции упрочнение тут же полностью или частично снижается за счет рекри-
сталлизации, что снижает сопротивление деформации и повышает пластич-
ность металлов.
      Размер зерна рекристаллизованного металла зависит от следующих
факторов: размера исходного зерна; степени деформации; температуры и
скорости нагрева; длительности выдержки; наличия растворимых и нерас-
творимых примесей (химического состава сплава).
      Процесс рекристаллизации подтверждается рентгенографическим ана-
лизом. Линии на рентгенограммах, снятых с неподвижного деформированно-
го образца получаются сплошными и размытыми. По мере снятия напряже-
ний при повышенных температурах на стадии возврата линии становятся
чётче и тоньше. Как только начинается процесс рекристаллизации, и в струк-
туре появляются рекристаллизованные зерна, на сплошной линии рентгено-
граммы возникают отдельные рефлексы. По мере уменьшения поля нерекри-
сталлизованных участков металла число рефлексов на рентгенограмме уве-
личивается, а сплошной фон линии постепенно исчезает.
      Сверхпластичностью     называют способность металлов и сплавов к
значительной равномерной деформации, при которой относительное удлине-
ние достигает сотен и тысяч процентов. Это явление впервые было обнару-
жено А.А. Бочваром и З.А. Свилерским на сплавах, содержащих 22 % цинка.
Для того, чтобы сплавы приобрели сверхпластичность, необходимо получить
ультрамелкозернистую структуру. Такое структурное состояние достигается
путем соответствующей термической обработки. В последние годы сверх-
пластичность используется в производстве различных деталей и заготовок
весьма сложной формы при помощи пневматического формования листов
или объёмного прессования.
      Различают несколько видов сверхпластичности:
      1) мелкозернистая сверхпластичность проявляется при повышенных
температурах не ниже, чем 0,4 Тпл (при очень мелком зерне размером в диа-

                                                                       39