贵金属材料的加工强化

⑴ 为何钢材的冷加工强化及时效处理其主要目的是什么

加工来硬化--金属在冷加工后，源由于晶粒被压扁，拉长，晶格歪曲，晶粒破碎，使金属的塑性降低 强度和硬度增高，把这种现象就加工硬化。
意义：他是强化金属 提高强度的方法之一，对纯金属以及不能用热处理方法强化的金属来说尤其重要。另外，加工强化也给金属的冷加工生产，创造了条件。因为金属在冷加工工程中加工到一定程度就不能再继续加工，所以在一定条件下不致因变形而发生断裂。
时效处理分人工时效和自然时效。目的：消除内应力，减小零件变形，稳定尺寸，对精度要求高的零件更为重要。
人工时效：将经过淬火的钢件加热到100~160摄氏度，经过长时间的保温，随后冷却。
自然时效：将铸件放在露天；钢件（如长轴 丝杆等）放在海水中或长期悬吊或轻轻敲打，要经过自然时效的工件，最好先进行粗加工

⑵ 热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生

你的问题问的不是很抄明确,冷、热加工袭的含义有两种 ：
1、金属的冷变形加工和热变形加工是以再结晶温度来划分的,凡在金属的再结晶温度以上进行的加工称为热加工,而在再结晶温度以下进行的加工称为冷加工.例如钨的最低再结晶温度为1200°C,在低于1200°C的高温下加工仍属于冷加工,而锡的最低再结晶温度约为-7°C,在室温下进行的加工已属于热加工.
2、在机械加工中,一般把铸造、锻造、焊接等称为热加工,热加工多用于毛坯制造；把车、铣、刨、磨、钳等加工手段称为冷加工,一般用于对零件毛坯的进一步精加工.

⑶ 加工硬化，固溶强化和弥散强化有什么不同

一、三者的原理不同：

1、加工硬化的原理：金属材料在再结晶温度以下塑性变形时强度和硬度升高，阻碍金属的进一步变形，而塑性和韧性降低的现象。又称冷作硬化。

产生原因是，金属在塑性变形时，晶粒发生滑移，出现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，金属内部产生了残余应力等。加工硬化的程度通常用加工后与加工前表面层显微硬度的比值和硬化层深度来表示。

2、固溶强化的原理：融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变，晶格畸变增大了位错运动的阻力，使滑移难以进行，从而使合金固溶体的强度与硬度增加。

3、弥散强化的原理：通过控制这些相的尺寸、形状、数量和单个相的性能，可以获得理想的性能组合。如果材料中添加的合金元素太多，以致超过了其溶解度，就会出现第二相，形成两相合金。在这两种相之问的界面上的原子排列不再具有品格完整性。在金属等塑性材料中，这些相界面会阻碍位错的滑移，从而使材料得到强化。

二、三者的作用不同：

1、加工硬化的作用：可以改进低碳钢的切削性能，使切屑易于分离。但加工硬化也给金属件进一步加工带来困难。如冷拉钢丝，由于加工硬化使进一步拉拔耗能大，甚至被拉断，因此必须经中间退火，消除加工硬化后再拉拔。又如在切削加工中为使工件表层脆而硬，再切削时增加切削力，加速刀具磨损等。

2、固溶强化的作用：通过融入某种溶质元素来形成固溶体而使金属强化，合金的生成常会改善元素单质的性质。

3、弥散强化的作用：弥散强化是强化效果较大的一种强化合金的方法，很有发展前途。若化合物在固溶体晶粒内呈弥散质点或粒状分布，则既可显著提高合金强度和硬度，又可使塑性和韧性下降不大，并且颗粒越细小，越呈弥散均匀分布，强化效果越好。

三、三者的概述不同：

1、加工硬化的概述：加工硬化就是随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。

2、固溶强化的概述：固溶强化作用是指合金元素固溶于基体金属中造成一定程度的晶格畸变从而使合金强度提高。

3、弥散强化的概述：弥散强化是指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相（强化相）强化的金属材料。

⑷ 什么是金属加工强化

金属在冷加工后产生塑性变形程度越高，强度提高而塑性韧性下降称专为加工强化属。
加工强化的意义：它是强化金属提高强度、硬度、耐磨性的方法之一，对于纯金属以及不能用热处理方法强化的金属来说尤其重要。另外，加工强化也给金属的冷加工生产创造了条件。以为金属在冷加工工程中加工到一定程度就不能再继续加工，所以在一定条件下不致因变形而发生断裂。由于屈服强度提高，从而达到节约材料的目的。
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⑸ 什么是加工强化高强度钢

具体如来下: 1、在常温下，对钢材源进行冷拉、冷拔或冷轧等机械加工，使之产生一定的塑性变形，强度明显提高，塑性和韧性有所降低，这个过程称为钢材的冷加工强化。 2、冷加工强化的目的：是提高钢材的强度和节约钢材。 3、钢筋冷拉：是指常温下将钢筋张拉至应力超过屈服应力、但远小于抗拉强度时再卸荷的加工方法。 4、冷拔：是将φ6～φ8mm的光圆钢筋进行强力拉拔，使其通过截面小于钢筋截面积的拔丝模孔，径向挤压缩小而纵向伸长。 5、冷轧：是将圆钢在轧钢机上轧成断面按一定规律变化的钢筋，可提高其强度以及与混凝土间的握裹力。 6、钢材经冷加工后，随着时间的延长，钢筋强度进一步提高，这个过程称为时效处理。 时效处理包括自然时效和人工时效。

⑹ 试述加工硬化对金属材料的强化作用，这些变化有什么实际意义试举一些有用的例子，也举一些有害的事实。

加工硬来化是金属材料在再结晶源温度以下塑性变形时强度和硬度升高，而塑性和韧性降低的现象。又称冷作硬化。加工硬化由于强度和硬度升高而塑性和韧性降低，给金属件的进一步进行塑性变形加工带来困难。
有用的例子：
加工硬化可提高金属的强度、硬度和耐磨性，特别是对于那些不能以热处理方法提高强度的纯金属和某些合金尤为重要。如冷拉高强度钢丝和冷卷弹簧等，就是利用冷加工变形来提高其强度和弹性极限。又如坦克和拖拉机的履带、破碎机的颚板以及铁路的道岔等也是利用加工硬化来提高其硬度和耐磨性的。
有害的事实：
如在冷轧钢板的过程中会愈轧愈硬以致轧不动，不得不在加工过程中安排中间退火，通过加热消除其加工硬化，多耗费能源。又如在切削加工中使工件表层脆而硬，从而加速刀具磨损、增大切削力等。

⑺ 金属材料常用的强化方式及机理是什么

金属材料常用的强化方式有细晶强化、固溶强化、第二相强化、加工硬化。

1 细晶强化

通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化，工业上将通过细 化晶粒以提高材料强度。

其原理是通常金属是由许多晶粒组成的多晶体，晶粒的大小可以用单位体积内晶粒的数目 来表示，数目越多，晶粒越细。

二．固溶强化

合金元素固溶于基体金属中造成一定程度的晶格畸变从而使合金强度提高 的现象。

原理：融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变，晶格畸变增大了位错运动的阻力， 使滑移难以进行，从而使合金固溶体的强度与硬度增加。

三．第二相强化

复相合金与单相合金相比，除基体相以外，还有第二相得存在。当第二相以细小 弥散的微粒均匀分布于基体相中时，将会产生显著的强化作用。

原理：它们与位错间的交互作用，阻碍了位错 运动，提高了合金的变形抗力。 对于位错的运动来说，合金所含的第二相有以下两种情况：

1、不可变形微粒的强化作用。

2、可变形微粒的强化作用。 弥散强化和沉淀强化均属于第二相强化的特殊情形。

四．加工硬化

随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬度指标都有所提高，但塑性、 韧性有所下降。

原理：金属在塑性变形时，晶粒发生滑移，出 现位错的缠结，使晶粒拉长、破碎和纤维化，金属内部产生了残余应力等。

(7)贵金属材料的加工强化扩展阅读：

金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。

①黑色金属又称钢铁材料，包括杂质总含量<0.2%及含碳量不超过0.0218%的工业纯铁，含碳0.0218%~2.11%的钢，含碳大于 2.11%的铸铁。广义的黑色金属还包括铬、锰及其合金。

②有色金属是指除铁、铬、锰以外的所有金属及其合金，通常分为轻金属、重金属、贵金属、半金属、稀有金属和稀土金属等，有色合金的强度和硬度一般比纯金属高，并且电阻大、电阻温度系数小。

③特种金属材料包括不同用途的结构金属材料和功能金属材料。其中有通过快速冷凝工艺获得的非晶态金属材料，以及准晶、微晶、纳米晶金属材料等；还有隐身、抗氢、超导、形状记忆、耐磨、减振阻尼等特殊功能合金以及金属基复合材料等。

金属材料的疲劳现象，按条件不同可分为下列几种：

⑴高周疲劳：指在低应力（工作应力低于材料的屈服极限，甚至低于弹性极限）条件下，应力循环周数在100000以上的疲劳。它是最常见的一种疲劳破坏。高周疲劳一般简称为疲劳。

⑵低周疲劳：指在高应力（工作应力接近材料的屈服极限）或高应变条件下，应力循环周数在10000~100000以下的疲劳。由于交变的塑性应变在这种疲劳破坏中起主要作用，因而，也称为塑性疲劳或应变疲劳。

⑶热疲劳：指由于温度变化所产生的热应力的反复作用，所造成的疲劳破坏。

⑷腐蚀疲劳：指机器部件在交变载荷和腐蚀介质（如酸、碱、海水、活性气体等）的共同作用下，所产生的疲劳破坏。

⑸接触疲劳：这是指机器零件的接触表面，在接触应力的反复作用下，出现麻点剥落或表面压碎剥落，从而造成机件失效破坏。

⑻ 热加工与冷加工的主要区别在于是否有加工强化现象产生

你的问题问的不是很明确,冷、热加工的含义有两种 ： 1、金属的冷变形加工和热变版形加工是以再结晶温度权来划分的,凡在金属的再结晶温度以上进行的加工称为热加工,而在再结晶温度以下进行的加工称为冷加工.例如钨的最低再结晶温度为1200°C,

⑼ 简述钢材冷加工时效强化的机理

钢材冷加工强化的机理：钢材冷加工至塑性变形后，由于塑性变形区版域内的晶粒产权生相对滑移，致使滑移面处的晶粒破碎，晶格歪扭，畸变加剧，从而阻碍其进一步滑移，因而屈服强度提高，塑性和韧性降低。同时，塑性变形时产生的内应力，使钢材弹性模量降低。

冷加工后的钢筋，在常温下存放15~20天，或加热到100~200℃，保持一定时间，则其屈服强度将进一步提高，抗拉强度也有所提高，塑性和韧性继续降低，弹性模量基本恢复。这一过程称为时效处理，前者称自然时效，后者称人工时效。

时效强化的机理：溶于α-Fe中的碳、氮原子随时间的增长，向晶格缺陷处移动和集中的速度加快，从而造成晶格缺陷处碳、氮原子富集，晶格畸变加剧，可进一步阻碍晶粒滑移，使强度进一步提高，塑性和韧性继续下降。但由于时效过程中内应力消减，因而弹性模量基本恢复。

对冷加工钢筋进行时效处理时，一般强度较低的钢筋可采用自然时效，强度较高的钢筋则应采用人工时效。

⑽ 何谓钢材的冷加工强化及时效处理

具体如下:

1、在常温下，对钢材进行冷拉、冷拔或冷轧等机械加工，使之产生回一定的塑性变形答，强度明显提高，塑性和韧性有所降低，这个过程称为钢材的冷加工强化。

2、冷加工强化的目的：是提高钢材的强度和节约钢材。

3、钢筋冷拉：是指常温下将钢筋张拉至应力超过屈服应力、但远小于抗拉强度时再卸荷的加工方法。

4、冷拔：是将φ6～φ8mm的光圆钢筋进行强力拉拔，使其通过截面小于钢筋截面积的拔丝模孔，径向挤压缩小而纵向伸长。

5、冷轧：是将圆钢在轧钢机上轧成断面按一定规律变化的钢筋，可提高其强度以及与混凝土间的握裹力。

6、钢材经冷加工后，随着时间的延长，钢筋强度进一步提高，这个过程称为时效处理。时效处理包括自然时效和人工时效。