變形程度對(duì)流變應(yīng)力的影響

銅管軋制在變形溫度很低時(shí)，流變應(yīng)力隨變形量的增加而增大，但變形量比較大時(shí)，流變應(yīng)力增加的趨勢(shì)有所減緩。流變應(yīng)力隨變形量的增加而增大到***大值時(shí)，變形量的繼續(xù)增加，流變應(yīng)力出現(xiàn)下降趨勢(shì)，說明金屬發(fā)生了動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。

在高溫時(shí)，流變應(yīng)力隨變形量的增加而變化的趨勢(shì)很小，即流變應(yīng)力在變形量較小時(shí)，就達(dá)到***大值，以后隨變形置增加而緩慢增加。隨變形溫度變化，變形量對(duì)流變應(yīng)力的影響規(guī)律也發(fā)生變化。

在塑性變形階段，在某一變形量之前，一方面，位錯(cuò)密度增大產(chǎn)生硬化作用；另一方面,螺型位錯(cuò)的交滑移和與擴(kuò)散有關(guān)的刃型位錯(cuò)的攀移運(yùn)動(dòng)使部分位錯(cuò)消失，部分位錯(cuò)重新排列，產(chǎn)生回復(fù)軟化機(jī)制，并且硬化作用大于軟化作用，因此流變應(yīng)力值逐漸增大，當(dāng)應(yīng)變逐漸增加時(shí)，位錯(cuò)增殖的同時(shí)，位錯(cuò)消失的速度也隨之增加，所以加工硬化速率逐漸減弱，流變應(yīng)力應(yīng)變曲線斜率越來越小。當(dāng)變形量達(dá)到動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的臨界變形量時(shí)，動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的軟化作用與位錯(cuò)增殖的硬化作用達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。隨變形繼續(xù)增加，流變應(yīng)力基本保持不變。

溫度對(duì)流變應(yīng)力的影響

由流變應(yīng)力應(yīng)變曲線圖可知，當(dāng)變形速率、變形程度一定時(shí)，變形溫度越高，流變應(yīng)力值越低。銅為面心立方結(jié)構(gòu)的材料，滑移系較多。隨變形溫度的升高，原子的熱運(yùn)動(dòng)加劇，動(dòng)能增大，原子間結(jié)合力減弱，原子躍遷頻率增大，空位濃度增加，金屬中原子自擴(kuò)散、刃型位錯(cuò)的攀移及割階化、螺型位錯(cuò)釋放空位的能力增強(qiáng)，位錯(cuò)間的相互銷毀更加明顯，平衡位錯(cuò)密度減小，使變形的臨界切應(yīng)力降低，可能開動(dòng)新的滑移系統(tǒng)，從而導(dǎo)致銅變形時(shí)的流變應(yīng)力降低。

銅管塑性變形過程的實(shí)質(zhì)是位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，這種位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)勢(shì)必造成變形金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，使變形的任何階段都存在著加工硬化。但隨著溫度的升高，可能發(fā)生動(dòng)態(tài)回復(fù)與再結(jié)晶。而動(dòng)態(tài)回復(fù)與再結(jié)晶是通過點(diǎn)缺陷的擴(kuò)散和位錯(cuò)的移動(dòng)，晶粒形核、長(zhǎng)大，使內(nèi)部組織趨于穩(wěn)定，從而減少加工硬化效應(yīng)，使變形金厲得以軟化。

變形溫度升高，臨界切應(yīng)力降低，滑移系增加，容易發(fā)生多系滑移。晶界性質(zhì)發(fā)生變化，有利于晶間變形，并有利于晶間破壞的消除。此外，在塑性變形過程中可能出現(xiàn)了新的變形方式而降低加工硬化作用。一般溫度較低時(shí)，主要是滑移、孿生、扭折帶和變形帶。溫度升高時(shí)，可能出現(xiàn)擴(kuò)散和晶間滑動(dòng)等機(jī)制，使加工硬化作用降低。

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