1. 應變(bian)硬化指(zhi)數(n)
應變硬化指數就是通常(chang)所說的(de)n值,它是表示材(cai)料冷作硬化現象的(de)一個指標,應變硬化指數可以反映(ying)材(cai)料的(de)沖壓成形(xing)性能(neng)。
應變(bian)硬(ying)化指數大,顯示(shi)材料(liao)的局部應變(bian)能(neng)力強,防止(zhi)材料(liao)局部變(bian)薄的能(neng)力就強,使得變(bian)形(xing)分布趨(qu)于(yu)均勻化,材料(liao)成(cheng)(cheng)形(xing)時(shi)的總體成(cheng)(cheng)形(xing)極限(xian)高。
2. 晶粒度(du)(N)
a. 定義
①. 晶粒度(Gain Size)
晶(jing)(jing)粒(li)(li)大(da)小的(de)(de)量(liang)度。通常使用(yong)(yong)長(chang)度、面(mian)積、體積或晶(jing)(jing)粒(li)(li)度級別數(shu)來表(biao)示不同(tong)方(fang)法評定或測定的(de)(de)晶(jing)(jing)粒(li)(li)大(da)小,而使用(yong)(yong)晶(jing)(jing)粒(li)(li)度級別數(shu)表(biao)示的(de)(de)晶(jing)(jing)粒(li)(li)度與測量(liang)方(fang)法和計量(liang)單位無關。
②. 晶粒度級別
顯微晶粒(li)(li)度級別數G:在100倍下 645.16m㎡(lin2)面積內包含的晶粒(li)(li)個數N與G有如下關系(xi):
N=2G-1
式中
N-放(fang)大100倍時平均(jun)每6.45(lin2)內所含晶粒數(shu)目。
宏觀晶(jing)粒(li)度級別數Gm:在1倍(bei)下645.16m㎡(lin2)面積內包含的晶(jing)粒(li)個(ge)數N與(yu)m有如下關系(xi):
N=2Gm-1
b. 解(jie)釋(shi)與應用
晶(jing)粒(li)度N級別(bie)越(yue)高(gao),單位(wei)截面積上(shang)的(de)晶(jing)粒(li)數越(yue)多,材料的(de)晶(jing)粒(li)就越(yue)細(xi),強度越(yue)大。
晶粒(li)(li)較大(da)時(shi),有利于(yu)提高(gao)材料(liao)的(de)塑性應(ying)變率(r),并降低屈強比和屈服伸(shen)長。但晶粒(li)(li)較大(da)時(shi),它們在(zai)材料(liao)表層(ceng)取向不同,變形量(liang)差(cha)異(yi)比較明顯,材料(liao)表面易(yi)出現“橘(ju)(ju)皮”現象。細化晶粒(li)(li)可減輕(qing)橘(ju)(ju)皮現象發生,但晶粒(li)(li)過(guo)細,r值會減小,屈強比和屈服伸(shen)長都會增(zeng)大(da),不利于(yu)成(cheng)形。
06Cr19Ni10(304)鋼種的晶粒度一般要求在7~9級之間。
3. 塑性應(ying)變率(r)
r是(shi)(shi)(shi)沿板面方(fang)向(xiang)的應變與沿厚度方(fang)向(xiang)上(shang)(shang)的應變的相對比值,稱為塑(su)性(xing)(xing)應變率。是(shi)(shi)(shi)衡量板材(cai)(cai)各向(xiang)異性(xing)(xing)程度的指標,也就(jiu)是(shi)(shi)(shi)常說的判(pan)斷板材(cai)(cai)深沖性(xing)(xing)能好(hao)壞的重(zhong)要指標。各向(xiang)異性(xing)(xing)的產生(sheng),實際上(shang)(shang)是(shi)(shi)(shi)兩種(zhong)因素的綜(zong)合的產物,一是(shi)(shi)(shi)組(zu)織的方(fang)向(xiang)性(xing)(xing),另(ling)一是(shi)(shi)(shi)結構的方(fang)向(xiang)性(xing)(xing)。
4. 質(zhi)量熱容、楊氏模量和磁性
質(zhi)(zhi)量(liang)熱容是指將單(dan)位(wei)質(zhi)(zhi)量(liang)的物質(zhi)(zhi)使其升高單(dan)位(wei)溫(wen)度(du)所必需的熱量(liang)。
楊氏模(mo)量是指材料(liao)在(zai)彈性(xing)極限內正應力(li)同(tong)線(xian)應變的比值,它是反映材料(liao)的剛(gang)度(du),是度(du)量物體在(zai)彈性(xing)范圍內受力(li)時變形大(da)小的因素之一。
磁性(xing)是指(zhi)物體(ti)能吸(xi)引鐵、鈷和鎳等物質的性(xing)質,具有磁性(xing)的物體(ti)稱為磁體(ti)。
常用(yong)不(bu)銹鋼(gang)主要鋼(gang)種的物(wu)理(li)性能,列于表2-1,更多(duo)不(bu)銹鋼(gang)鋼(gang)種的物(wu)理(li)性能,請(qing)查(cha)閱附錄(lu)附表2部分(fen)不(bu)銹鋼(gang)和耐熱鋼(gang)牌號的物(wu)理(li)性能參數表。
5. 加工誘變馬氏體轉變點Md(30/50)
a. 不銹鋼冷作硬化定(ding)義
Md(30/50)=551-462[C+N]-9.2[Si]-8.1[Mn]-13.7[Cr]-29[Ni+Cu]-18.5[Mo]-65[Nb]
Md(30/50)是表示經30%的冷變形后生成50%馬氏體的溫度。
馬氏體轉變點Md(30/50)越低,在冷加工變形過程中誘變馬氏體不容易產生,冷作硬化程度小,越有利于拉深成形。其中Ni含量對誘變馬氏體轉變點的影響是最明顯的,Ni含量高,馬氏體轉變點降低,材料在冷變形過程中硬化程度小。
b. 冷作(zuo)硬化產生(sheng)的原理
不銹鋼的冷作硬化現象主(zhu)要是由(you)兩種(zhong)(zhong)原(yuan)因引起(qi)的:一(yi)種(zhong)(zhong)是位錯增多引起(qi)的加(jia)工硬化;一(yi)種(zhong)(zhong)是組(zu)織(zhi)轉(zhuan)(zhuan)變(奧氏(shi)體轉(zhuan)(zhuan)變為(wei)馬氏(shi)體轉(zhuan)(zhuan)變)引起(qi)的加(jia)工硬化。
對06Cr19Ni10(304)鋼種而言,加工(gong)變形過程中不會發(fa)生組織轉變,其冷作(zuo)硬化現象(xiang)全部是由位錯的增(zeng)多引起的。
06Cr19Ni10(304)鋼(gang)種在(zai)冷變(bian)形過程中(zhong)兩種硬(ying)(ying)化(hua)現(xian)象都存在(zai),而且組織轉(zhuan)變(bian)引(yin)起的硬(ying)(ying)化(hua)是(shi)主(zhu)要(yao)的,這也(ye)是(shi)奧氏體不銹鋼(gang)的冷作硬(ying)(ying)化(hua)現(xian)象比鐵素體不銹鋼(gang)要(yao)明顯、加工(gong)硬(ying)(ying)化(hua)系(xi)數(shu)(n值)大的原(yuan)因。