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金属零件的变形机理
(2015/7/13)

金属零件变形的过程可分为弹性变形阶段和塑性变形阶段。实践证明,在两种变形中,塑性变形对零件的性能和寿命有较大影响。

金属材料弹性变形的机理是:金属原子间存在着相互平衡的力——吸力和压力。吸力使原子彼此密合到一起;而压力则使原子间不要接近得太紧密。在于常情况下,原子占据的是这两种力保持平衡的位置。当施加外力使原子间距靠近或拉远时,都必然产生相应的相斥抗力或相吸的抗力,并与之建立新的平衡。当外力去除后,又出现新的不平衡,原子重新回到原来相互平衡的位置。这也就是弹性变形的机理,即是说弹性变形乃是由于外力作用所引起的,原子间距离发生可逆性变化的结果。

金属材料塑性变形的机理是:金属的塑性变形都是金属晶体滑移或孪生造成的,而其中以晶体的滑移为主。机械零件的金属几乎都是多晶体,而且大部分为合金。由于多晶体中各个晶格位向不同,还有晶界存在,在合金中还有溶质原子或异向的存在,使各个晶粒的变形互相阻碍与制约,所以多晶体及合金塑性变形的情况要比单晶体复杂得多。

塑性变形对金属性能的影响是会出现加工硬化。随着塑性变形的增大,材料的强度和硬度会逐渐上升,塑性和韧性会逐渐降低。塑性变形还使金属容易生锈,不耐腐蚀和引起内应力,从而导致金属零件的变形。

 
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