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金属的化学成分和锻件组织对塑性和变形抗力的影响

 

      1.化学成分的影响由于基体元素决定了原子间的结合力, 而弹性模量E是衡量原子间结合力的一个重要指标,对于同是纯金属的情況,一般地说原子间结合力越高(即E越大)则变形抗力越大。不过应当指出弹性模量E仅反映了弹性变形的抗力,而塑性变形抗力主要取决于滑移阻力塑性变形抗力不仅取决于基体元素,金属的组织对其也有很大的影响。 一般地说,纯金属及固溶体具有较高的塑性和较低的变形抗力,而固溶体中合金元素的含量越高,则塑性下降、变形抗力增大。因为无论是间隙固溶体或是置换固溶体都将引起晶格的歪曲,加人量越多,引起晶格的扭曲越严重,使滑移过程也越困难,因此所需的变形力也增大。
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        另外,合金元素若改变金属的相组成,形成多相组织,使它的高温性能和再结晶速度参差不齐,会引起锻造时的不均匀变形,降低塑性,增加了变形抗力;而促使晶粒长大的元素(如Si、Ni、 Cr等),会使钢的塑性降低;而强烈阻碍晶粒长大的元素(如V、 Ti、、W等)对晶粒细化和钢的高温塑性都有较大的影响。对另一些低熔点元素如:Pb、Sn、As、 Bi、Sb等,几乎都不溶于金属基体,而以纯金属的相存在于晶界处,造成钢锻件的热脆性。
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       以上只是概略说明合金元素对钢的塑性和变形抗力的影响, 而实际情况要复杂得多,针对不同的钢种,在不同的条件下,应作具体分析。

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