Текстуры деформации
Кристаллическая структура |
Вид обработки |
Тип текстуры |
ГЦК |
Волочение и прессование |
<111> параллельно оси проволоки Возможна вторая компонента <100> |
ОЦК |
Волочение и прессование |
<110> параллельно оси проволоки |
ГЦК
|
Прокатка |
{110} параллельно плоскости прокатки <112> параллельно направлению прокатки |
ОЦК |
Прокатка |
{001} параллельно плоскости прокатки <110> параллельно направлению прокатки |
Изменение механических и физических свойств
Механические свойства. С увеличением степени нагружения возрастает сопротивление металла пластической деформации. Поэтому чтобы поддерживать непрерывную деформацию, нужно постоянно прикладывать все исходит деформационное упрочнение. Такое упрочнение металла в процессе пластического деформирования называется наклепом.
Причины деформационного наклепа непосредственно связаны с протекающими при деформации структурными изменениями:
1) Резкое повышение плотности дислокаций,
2) Образование фрагментированной (ячеистой) структуры в результате преобразований дислокационных скоплений.
3) Формирование текстуры (в поликристаллах), сопровождающееся возрастанием анизотропии прочностных свойств.
В ходе пластической деформации помимо сдвига в объеме зерен наблюдается скольжение по границам, в результате зерна поворачиваются относительно друг друга. Это вызывает изменение ориентировки, становится возможным скольжение в ранее недеформированных зернах.
При деформировании металла на 50-70% предел прочности и твердость обычно увеличиваются в полтора-два раза. Относительное удлинение резко уменьшается уже при небольших деформациях, а после сильных обжатий может снижаться иногда в 20-30 раз.
Деформационная зависимость механических (а) и физико-химических (б) свойств металлов: в - предел прочности; 0,2 - предел текучести; - относительное сужение; - магнитная проницаемость; Hc - коэрцитивная сила; с.к. - сопротивление коррозии; - электросопротивление
Физические свойства. Пластическая деформация оказывает влияние и на изменение физических, а также некоторых химических свойств металлических материалов. Так, в чистых металлах наблюдается небольшое повышение электросопротивления (на 2-6%), что связано с рассеянием электронов проводимости точечными дефектами и дислокациями, размноженными в процессе деформирования. У сплавов зависимость электросопротивления от величины пластической деформации более сложная. В неупорядоченных твердых растворах электросопротивление меняется примерно так же, как и у чистых металлов. Если же деформации подвергнуть сплав на основе упорядоченного твердого раствора, то вследствие нарушения дальнего порядка, вызываемого пластическим деформированием, будет наблюдаться резкий рост электросопротивления.
С увеличением степени деформации и возрастанием плотности дислокаций снижается магнитная проницаемость и повышается коэрцитивная сила, т.к. дислокации закрепляют границы доменов в ферромагнетике. Тем самым затрудняются процессы намагничивания и перемагничивания, которые осуществляются путем перемещения доменных границ.
Пластическая деформация повышает химическую активность металла, ускоряет растворение его в кислотах и снижает стойкость против электрохимической коррозии.