3.4金属的热变形加工冷、热变形加工的区别3.4.1（a）冷变形加工的变形晶粒（b）热变形加工的等轴晶粒热加工冷加工
3.4 金属的热变形加工 ⚫3.4.1 冷、热变形加工的区别 冷加工 热加工
3.4.2热变形加工对金属组织和性能的影响1．消除铸态金属组织缺陷，提高力学性能;（流线）2.形成热变形加工纤维组织3.带状组织
3.4.2 热变形加工对金属组织和 性能的影响 ⚫ 1. 消除铸态金属组织缺陷，提高力学 性能; ⚫ 2. 形成热变形加工纤维组织（流线） ⚫ 3. 带状组织
1.消除铸态组织缺陷，提高力学性能0.3%C碳钢铸态和锻态时力学性能比较表4-2铸锻态8/%中/%a/<J.cm-t)o/MPao,/MPa状态性能比271535铸态280500←较204570态310530表4.245钢（轧制空冷状态）的力学性能与流线方向关系流线力学取样方向8X100os/MPaO0z/MPaX100ake/(J.cm"")性能的方平行流线方向71547017.562.862向性一垂直流线方向675440103130
铸锻态 性能比 ←较 流线力学 性能的方 向性→ 1. 消除铸态组织缺陷，提高力学性能
2.形成合理的流线分布b)a)曲轴的流线组织
2. 形成合理的流线分布 ⚫ 曲轴的流线组织
3.带状组织金属材料经锻造或热轧等热变形加工后，常会出现具有明显层状特性的显微组织，称为带状组织，如图3.21所示系亚共析钢显微组织中出现的F和P呈带状分布的特征。带状组织与枝晶偏析沿加工方向拉长有关。它的存在将降低钢的强度、塑性和冲击韧图3.21钢中的带状组织度，可通过多次正火或扩散退火(200X)来消除
3. 带状组织 ⚫ 金属材料经锻造或热轧等热 变形加工后，常会出现具有明显 层状特性的显微组织，称为带状 组织，如图3.21所示系亚共析钢 显微组织中出现的F和P呈带状分 布的特征。带状组织与枝晶偏析 沿加工方向拉长有关。它的存在 将降低钢的强度、塑性和冲击韧 度，可通过多次正火或扩散退火 来消除。 图3.21 钢中的带状组织 （200X）
3.4.3生产中应制定正确的热变形加工工艺一般认为，增大变形量、有利于获得细晶粒15351500当铸锭晶粒十分粗大时，只有足够大的变形量才1400能使晶粒细化。特别注意不要在临界变形度范围1300内加工，否则即得到粗大晶粒组织。变形度不均1200匀，则热变形加工后的晶粒大小往往也不均匀。当变形量很大（>90%）且变形温度很高时，易于1100引起二次再结晶，得到异常粗大的晶粒组织。10006终锻温度如超过T过多，且锻后冷却速度过慢900会造成晶粒粗大；但终锻温度如过低，又会造成C800723加工硬化及残余应力。因此，对于无相变合金或700加工后不再进行热处理的钢件，应对热变形加工600过程，特别是终锻温度、变形量及加工后的冷却2.06%CD0.81.01.5等因素认真进行控制，以获得细小均匀的晶粒碳钢的锻造温度范围提高材料的性能
碳钢的锻造温度范围 3.4.3 生产中应制定正确的热变形加工 工艺 一般认为，增大变形量、有利于获得细晶粒， 当铸锭晶粒十分粗大时，只有足够大的变形量才 能使晶粒细化。特别注意不要在临界变形度范围 内加工，否则即得到粗大晶粒组织。变形度不均 匀，则热变形加工后的晶粒大小往往也不均匀。 当变形量很大(＞90%)且变形温度很高时，易于 引起二次再结晶，得到异常粗大的晶粒组织。 终锻温度如超过TR过多，且锻后冷却速度过慢， 会造成晶粒粗大;但终锻温度如过低，又会造成 加工硬化及残余应力。因此，对于无相变合金或 加工后不再进行热处理的钢件，应对热变形加工 过程，特别是终锻温度、变形量及加工后的冷却 等因素认真进行控制，以获得细小均匀的晶粒， 提高材料的性能
本章小结塑性变形是材料在外力作用下所表现出来的一种行为，它不仅能改变材料的外形和尺寸，而且使其内部的组织、结构和性能发生了一系列变化本章重点讨论了金属塑性变形的特点、规律，以及经塑性变形后的金属在重新加热时其组织、结构与性能所发生的变化规律。金属经塑性变形产生滑移带、晶粒压扁或拉长，其性能突出表现为加工硬化，因此加工硬化的含义、机理及在生产中的实际应用即为学习的重点所在；关于回复与再结晶部分：应注意其前提条件，回复与再结晶的应用，以及再结晶的概念、再结晶温度与再结晶退火温度的计算等。正确而合理的热变形加工可消除铸造缺陷，提高其力学性能。同时在特定条件下，形成合理的流线组织也是必不可少的。本章的学习，不仅为制定合理的冷、热变形加工提供科学依据，同时也为探讨材料力学性能的本质、强化材料等提供理论和实际依据
本 章 小 结 ⚫塑性变形是材料在外力作用下所表现出来的一种行为，它不仅能改变材 料的外形和尺寸，而且使其内部的组织、结构和性能发生了一系列变化。 ⚫本章重点讨论了金属塑性变形的特点、规律，以及经塑性变形后的金属 在重新加热时其组织、结构与性能所发生的变化规律。 ⚫金属经塑性变形产生滑移带、晶粒压扁或拉长，其性能突出表现为加工 硬化，因此加工硬化的含义、机理及在生产中的实际应用即为学习的重 点所在；关于回复与再结晶部分：应注意其前提条件，回复与再结晶的 应用，以及再结晶的概念、再结晶温度与再结晶退火温度的计算等。 ⚫正确而合理的热变形加工可消除铸造缺陷，提高其力学性能。同时在特 定条件下，形成合理的流线组织也是必不可少的。 ⚫本章的学习，不仅为制定合理的冷、热变形加工提供科学依据，同时也 为探讨材料力学性能的本质、强化材料等提供理论和实际依据
阅读材料3超塑性成形简介Introduction of Super-Plastic Forming 1.超塑性的概念(Concept of super-plasticity)2.超塑性的分类及工艺特点( Classification and processingcharacteristics of super-plasticity) 3.超塑性的应用（Applications of super-plasticity)
阅读材料3 超塑性成形简介 Introduction of Super-Plastic Forming ⚫1. 超塑性的概念( Concept of superplasticity ) ⚫2. 超塑性的分类及工艺特点 ( Classification and processing characteristics of super-plasticity ) ⚫3. 超塑性的应用( Applications of superplasticity )
General materialSuperplasticitySuperplasticityGeneral Material
采用超塑合金制造的摩托车外壳
采用超塑合金制造的摩托车外壳