《金屬材料》教案-第三章 金屬的塑性變形與再結(jié)晶

1、課程名稱：程名稱：《工程材料工程材料》第周，第周，第講次摘要授課題課題目（章、（章、節(jié)）第三章金屬的塑性變形與再結(jié)晶第一節(jié)金屬的塑性變形第二節(jié)塑性變形對金屬組織和性能的影響第三節(jié)變形組織在加熱時的組織和性能變化金屬的熱加工第五節(jié)超塑性本講目的要求及重點目的要求及重點難點：點：【目的要求目的要求】1.了解金屬的塑性變形過程；2.掌握加工硬化現(xiàn)象；3.熟悉冷變形金屬在加熱過程中組織與性能的變化；4.掌握冷加工與熱加工的區(qū)別?！局攸c】1.金屬

2、塑性變形本質(zhì)；2.冷塑性變形對金屬材料的組織和性能的影響；3.經(jīng)冷變形的金屬，在加熱時的組織和性能的變化；4.冷加工與熱加工的區(qū)別；【難點】加工硬化產(chǎn)生的原因及在生產(chǎn)中的利弊，回復(fù)和再結(jié)晶現(xiàn)象，細晶粒鋼強度高、塑性好的原因。內(nèi)容【本講課講課程的引入程的引入】在工業(yè)生產(chǎn)中，許多金屬零件都要經(jīng)過壓力加工，如鍛造、軋制、拉絲、擠壓、沖壓和切削成形，壓力加工的一個基本特點就是金屬或合金在外力作用下，都能或多或少地另一部分沿著一定的晶面（滑移面）

3、和一定的晶向（滑移方向）滑移產(chǎn)生的臺階，這些條紋稱為“滑移線”，在更高倍的電子顯微鏡下觀察，一個滑移臺階實際上是一束滑移線群的集合體，稱為“滑移帶”。同時還能看到滑移帶在晶體上的分布是不均勻的如圖31所示。所以說，單晶體變形時，滑移只在晶體內(nèi)有限的晶面上進行，是不均勻的。因此單晶體金屬的塑性變形在表面上看出現(xiàn)了一系列的滑移帶，其塑性變形就是眾多大小不同的滑移帶的綜合效果在宏觀上的體現(xiàn)。2.滑移的機理滑移的機理前面分析已經(jīng)知道，晶體的塑性

4、變形是晶體內(nèi)相鄰部分滑移的綜合表現(xiàn)。但晶體內(nèi)相鄰兩部分之間的相對滑移，不是滑移面兩側(cè)晶體之間的整體剛性滑動，而是由于晶體內(nèi)存在位錯，因位錯線兩側(cè)的原子偏離了平衡位置，這些原子有力求達到平衡的趨勢。當(dāng)晶體受外力作用時，位錯（刃型位錯）將垂直于受力方向，沿著一定的晶面和一定的晶向一格一格地逐步移動到晶體的表面，形成一個原子間距的滑移量，如圖32所示。一個滑移帶就是上百個或更多位錯移動到晶體表面所形成的臺階。圖32滑移機理示意圖3.晶體的滑移