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軋鋼基礎知識(一)
  發布時間:2021年10月12日 點擊數:

  1、什么叫鋼的塑性?

  A:在外力作用下,鋼能在體積不變的情況下,穩定地改變其形狀而不破壞的能力叫鋼的塑性。但不能把塑性與柔性混為一談,因為柔軟性表示金屬對變形力的抵抗能力,即所謂變形抗力的大小。例如鉛同時具有良好的塑性及柔軟性,鋼并不是同時具有這兩種性質的,例如奧氏體不銹鋼在冷狀態下能經受很大的變形而不破裂,說明它的塑性很好。但這種鋼的變形抗力很大,所以它并不柔軟。

  一般情況下鋼在高溫的變形抗力都很?。慈彳洠?,但不能說都具有良好的塑性。因為鋼的塑性在高溫變形時受多種因素影響,它不僅取決于鋼的內在因素(化學成分組織構造、非金屬夾雜物等),而且還取決于軋鋼時的外部條件變形溫度、變形速度、應力狀態以及加熱介質等。

  2、什么叫塑性變形和彈性變形?

  A:未超過金屬本身彈性極限的變形叫彈性變形。

  當加在晶體上的外力超過其彈性極限時,去掉外力之后歪扭的晶格和破碎的晶粒不能恢復到原始狀態,這種永久變形叫塑性變形。

  3、什么叫應力?什么叫應力集中?

  A:塑性變形時,作用在金屬上的外力有作用力和反作用力,由于這兩種力的作用,在金屬內部將產生與外力大小相平衡的內力。單位面積上的這種內力稱為應力,以δ表示δ= P/S,式中δ-物體產生的應力,P-作用于物體的外力,S-承受外力作用的物體面積㎜。

  當金屬內部存在應力,其表面又有尖角、尖缺口、結疤、折疊、劃傷裂紋等缺陷存在時,應力將在這些缺陷處集中分布,使這些缺陷部位的實際應力比正常應力高數倍。這種現象叫應力集中。金屬內部氣泡、縮孔、裂紋、夾雜物及殘余應力等對應力的反應與物體的表面缺陷相同,在應力作用下,也會發生應力集中。應力集中在很大程度上提高了金屬的變形抗力,降低了金屬的塑性,金屬的破壞往往最先從應力集中的地方開始。

  4、熱軋機有什么優缺點?冷軋有什么優缺點?

  A:熱軋,首先能消除鑄造金屬中的某些缺陷,如焊臺氣孔,破碎粗大晶粒以及改變夾雜物的分布等,使金屬的致密性和力學性得到改善。其次,原料(鋼錠或鋼坯)經過加熱塑性提高,變形抗力降低,因此軋制時可增加變形量,有利于提高生產率。另外,由于金屬變形抗力減小,對軋制設備的要求可以相應低些,所以能降低設備造價,并使電動機能耗大大降低。熱軋的缺點是,高溫軋制產生氧化鐵皮,使金屬表面質量不夠光澤;產品的尺寸不夠精確;力學性能也不如冷加工好。冷軋與熱軋相比它的優點是,產品表面質量好,尺寸厚度均勻,力學性能好,并且能生產薄而小的軋件。冷軋的缺點是軋制壓力大,要求設備強度高,電機功率大,能耗大,因此一般冷軋材的生產先用熱軋開坯而后進行冷軋。

  5、影響金屬熱塑性變形的因素有哪些?

  A:影響金屬熱塑性變形的因素很多,熱軋生產中除了孔型設計等條件外,就熱軋工藝本身來說,影響金屬熱塑性變形的因素有金屬本身內部因素和加熱等外部條件。理論和實踐都確認純金屬及其固溶體的塑性較好,而金屬化合物的塑性很低。例如純鐵有很高的塑性碳在鋼中的固溶體-奧氏體,有很高的塑性;而化合物Fe3C 卻很脆。鋼中存在碳及其他合金元素,使鋼的高溫組織,除有奧氏體外,還有其他過剩相。這些過剩相(例如某些奧氏體不銹鋼中的鐵素體,高速工具鋼的共晶碳化物等)降低鋼的高溫塑性。鋼中的雜質也是影響金屬熱塑性變形的內在因素,鋼中的硫能使鋼產生熱脆。影響熱軋時塑性變形的外部條件有加熱介質和加熱工藝,對合金鋼來說,加熱介質尤為重要。鎳含量達2~3%以上的合金鋼,在含硫氣氛中加熱時,硫會擴散到金屬中,并在晶界上形成低熔點的Ni3S2化合物,因而降低了金屬的塑性。含銅的表面氧化鐵皮下會富集一薄層熔點低于1100oC,時熔化并侵蝕鋼的表面層,使鋼在熱鍛、軋加工時開裂。

  熱軋溫度選擇不合適,也會給金屬帶來不良的影響。當終軋溫度過高時,往往會造成金屬的晶粒粗大:若終軋溫度過低時,又會造成晶粒沿加工方向伸長的組織,并有一定的加工硬化。在這兩種情況下,金屬的性能都會變壞。所以,合理控制金屬的熱軋溫度范圍,對獲得所需要的金屬組織和性能,具有重要的意義。

文章摘自:軋鋼之家

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