什么是临界变形区

孤鸿踏雪

       近期翻看一本锻造工艺学方面的文献，看到了一个“临界变形区”的概念，请哪位大侠出来扫扫盲

aaron01

就这个了

aaron01

这个图说的是塑性加工，如果变形量不够，在10%左右（第一类晶粒异常长大区域），和80%以上（第二类晶粒长大区域），都会在随后的再结晶过程中出现晶粒异常长大。
不同的材料，这两个异常区域出现位置略有差异，临界变形量大致就是在5-20%。

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-3-28 16:48

                               
登录/注册后可看大图

这个图说的是塑性加工，如果变形量不够，在10%左右（第一类晶粒异常长大区域），和80%以上（第二类晶粒长大 ...

在不同的冷、热压力加工下，能有什么样的区别呢？不懂，请问。

孤鸿踏雪

aaron01 发表于 2013-3-28 16:48

                               
登录/注册后可看大图

这个图说的是塑性加工，如果变形量不够，在10%左右（第一类晶粒异常长大区域），和80%以上（第二类晶粒长大 ...

       这个会因材料的不同，而临界变形度（包括区域的宽窄和峰值）亦不同吗？

aaron01

临界变形度：当变形度在2-10%范围内时，再结晶后的晶粒明显粗大，因为在此变形度下，金属变形极不均匀，再结晶时晶核形成率很低，晶粒大小不均匀，易相互吞并长大。
    当变形度大于70-90%以上时，由于产生织构现象，晶粒的晶格位向相同（或相近），晶界扩散很容易，故再结晶时晶粒易长大。

以上文字简单叙述了出现晶粒异常长大的原因，但没有说材料的影响，个人认为钢铁材料都会有这个问题，临界变形量略有差异，20%以下的都最好不要用，这个说的就是锻造比的问题。

aaron01

我吃过这样的亏，我客户莫名其妙把冷轧的钢板改薄了，变形量就不够了，冷轧后的材料球化退火后严重混晶，冲压出来的零件热处理后变形勿规律！

aaron01

吉祥如意 发表于 2013-3-28 17:06

                               
登录/注册后可看大图

在不同的冷、热压力加工下，能有什么样的区别呢？不懂，请问。

塑性加工都有这个现象，包括冷轧、冷挤压、热锻、热轧，都要避开这个临界变形量的。

吉祥如意

aaron01 发表于 2013-3-28 17:38

                               
登录/注册后可看大图

塑性加工都有这个现象，包括冷轧、冷挤压、热锻、热轧，都要避开这个临界变形量的。 ...

我想明白：冷热加工的临界变形量不同在哪里。我觉得可能还是有差别的。

草原的风

临界变形度的概念在金属学的塑性变形与再结晶部分有叙述，属于冷塑性变形金属加热的后再结晶的结果。
基本道理是塑性变形会导致一个符合软位向的晶粒沿着滑移面产生滑移，滑移的结果是一个晶粒成为2个，故此，塑性变形会细化晶粒，同时产生了畸变能和内应力，当加热到合适的温度或保温足够的时间时，这些畸变会由于原子有足够的能量的扩散而消除，消除的结果是晶界消失，晶粒长大。当变形度很小时，由于畸变能很小，不足引起再结晶，金属材料的晶粒仍然基本上保持原状，所以晶粒大小没有变化。当变形度达到某一数值临界变形度（一般金属均在2%-10%范围内）时，再结晶后的晶粒变得特别粗大，这个是由于部分晶粒没有产生滑移，而畸变晶粒由于能量高吞并其他晶粒而长大，当变形度更大时，由于畸变晶粒很多，在加热时都想长大，结果都长不大，反而晶粒会细化。
这就像是做买卖，刚刚改革开放时，做买卖的人很少时，不好做，因为货源紧张，不好进货，而现在做买卖的人很多时也不好做，因为竞争多，能够发财的就是达到改革开放后几年的那段时间，做买卖的人不多不少时最好做。