1. 應變硬化指數(n)
應變硬化(hua)指(zhi)數(shu)就(jiu)是通常所說的n值,它是表示(shi)材(cai)料冷(leng)作硬化(hua)現象的一個指(zhi)標,應變硬化(hua)指(zhi)數(shu)可以反(fan)映材(cai)料的沖壓成形性能。
應變(bian)硬化(hua)指數大,顯示材料的局(ju)部應變(bian)能(neng)(neng)力(li)強(qiang)(qiang),防止材料局(ju)部變(bian)薄的能(neng)(neng)力(li)就強(qiang)(qiang),使得變(bian)形分布趨于均(jun)勻(yun)化(hua),材料成形時的總體成形極限(xian)高。
2. 晶粒度(N)
a. 定義
①. 晶粒度(Gain Size)
晶(jing)(jing)粒(li)大小(xiao)的(de)量度。通常使(shi)用長(chang)度、面積(ji)、體積(ji)或(huo)晶(jing)(jing)粒(li)度級(ji)別數來表示(shi)不(bu)同方(fang)(fang)法評定(ding)或(huo)測定(ding)的(de)晶(jing)(jing)粒(li)大小(xiao),而使(shi)用晶(jing)(jing)粒(li)度級(ji)別數表示(shi)的(de)晶(jing)(jing)粒(li)度與測量方(fang)(fang)法和計量單(dan)位無關(guan)。
②. 晶粒度級別
顯(xian)微晶(jing)粒度級別數G:在(zai)100倍下(xia) 645.16m㎡(lin2)面積(ji)內包含的晶(jing)粒個數N與G有(you)如下(xia)關系:
N=2G-1
式中
N-放大100倍(bei)時平均每6.45(lin2)內(nei)所含晶粒數(shu)目。
宏觀晶粒度(du)級別數(shu)Gm:在(zai)1倍下645.16m㎡(lin2)面積內包含的(de)晶粒個數(shu)N與m有(you)如下關(guan)系(xi):
N=2Gm-1
b. 解釋與應用
晶(jing)粒(li)度N級別(bie)越高,單(dan)位(wei)截面積上的(de)晶(jing)粒(li)數越多,材料的(de)晶(jing)粒(li)就越細,強(qiang)度越大。
晶粒較大時(shi),有利于(yu)提高材(cai)(cai)料(liao)的塑(su)性(xing)應變率(r),并降低(di)屈(qu)(qu)強比(bi)和屈(qu)(qu)服伸長。但(dan)(dan)晶粒較大時(shi),它們在材(cai)(cai)料(liao)表(biao)(biao)層取向(xiang)不(bu)同,變形量差異比(bi)較明顯(xian),材(cai)(cai)料(liao)表(biao)(biao)面易出(chu)現(xian)“橘皮(pi)”現(xian)象。細化晶粒可減輕橘皮(pi)現(xian)象發(fa)生,但(dan)(dan)晶粒過細,r值會減小(xiao),屈(qu)(qu)強比(bi)和屈(qu)(qu)服伸長都會增大,不(bu)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(xing)應變率(r)
r是(shi)(shi)沿板面方(fang)向(xiang)的(de)(de)(de)應(ying)變(bian)(bian)與沿厚度(du)方(fang)向(xiang)上的(de)(de)(de)應(ying)變(bian)(bian)的(de)(de)(de)相(xiang)對(dui)比值,稱(cheng)為塑性應(ying)變(bian)(bian)率(lv)。是(shi)(shi)衡量板材各向(xiang)異(yi)性程(cheng)度(du)的(de)(de)(de)指(zhi)標,也就是(shi)(shi)常(chang)說的(de)(de)(de)判斷板材深(shen)沖性能好(hao)壞的(de)(de)(de)重要指(zhi)標。各向(xiang)異(yi)性的(de)(de)(de)產(chan)生,實際上是(shi)(shi)兩(liang)種因素的(de)(de)(de)綜合的(de)(de)(de)產(chan)物(wu),一是(shi)(shi)組織的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)性,另一是(shi)(shi)結構的(de)(de)(de)方(fang)向(xiang)性。
4. 質量熱容、楊氏模量和磁性
質量(liang)熱容是指將單(dan)位質量(liang)的(de)物質使其(qi)升高單(dan)位溫度所必需的(de)熱量(liang)。
楊(yang)氏模量是指材料(liao)在彈性(xing)極限內(nei)正應力(li)同(tong)線應變(bian)(bian)的(de)比值,它是反映材料(liao)的(de)剛度(du)(du),是度(du)(du)量物體在彈性(xing)范圍內(nei)受力(li)時變(bian)(bian)形大小的(de)因素之一。
磁性是(shi)指物體(ti)能吸引鐵、鈷和鎳等物質(zhi)的(de)性質(zhi),具有(you)磁性的(de)物體(ti)稱為磁體(ti)。
常用不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)主要鋼(gang)種的物理(li)(li)性(xing)(xing)能(neng),列(lie)于(yu)表2-1,更多不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)鋼(gang)種的物理(li)(li)性(xing)(xing)能(neng),請查閱附錄附表2部(bu)分(fen)不(bu)(bu)銹(xiu)(xiu)鋼(gang)和耐熱鋼(gang)牌(pai)號(hao)的物理(li)(li)性(xing)(xing)能(neng)參數表。
5. 加工誘變馬氏體轉變點Md(30/50)
a. 不銹(xiu)鋼(gang)冷作硬化定義
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(leng)作硬化產生的(de)原理
不(bu)銹鋼的(de)冷作硬化現象(xiang)主要是由兩種原(yuan)因引起的(de):一(yi)種是位錯增多引起的(de)加工硬化;一(yi)種是組(zu)織轉(zhuan)(zhuan)變(bian)(奧(ao)氏體轉(zhuan)(zhuan)變(bian)為馬氏體轉(zhuan)(zhuan)變(bian))引起的(de)加工硬化。
對06Cr19Ni10(304)鋼種而言,加工變(bian)(bian)形過程(cheng)中不會發生組織(zhi)轉變(bian)(bian),其(qi)冷(leng)作硬化(hua)現(xian)象(xiang)全部(bu)是由(you)位錯的增多引起的。
06Cr19Ni10(304)鋼(gang)種在冷變形過(guo)程中兩(liang)種硬(ying)化現象(xiang)都(dou)存在,而且組織轉變引起的硬(ying)化是主(zhu)要(yao)的,這(zhe)也是奧氏體不銹鋼(gang)的冷作硬(ying)化現象(xiang)比鐵素體不銹鋼(gang)要(yao)明顯、加工硬(ying)化系(xi)數(n值)大的原因。