冷镦钢与钢的冷镦性能评价

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随着现代汽车、造船、电器制造业的日益发展，用冷镦工艺制造的高档次标准件市场逐渐扩大，且对产品的质量要求更加严格的情况下，冷镦钢作为生产标准件的原料，它的出厂检验方法还是几十年前的冷顶锻方法。究于目前冷镦钢检验方法的单一性和不完善性，提出了锥锻法，希望提升冷镦钢检验评定的技术水平。通过设计出的圆锥角为60°圆锥压头模具安装在万能材力实验机上，对ML35和ML08Al两种冷镦钢圆钢和20g钢板及纯Al圆柱体试样上进行沿试样轴线方向的锥锻(coneforging)试验。在圆锥压头模具压力的作用下，试样发生特殊的变形，宏观上试样出现一个圆锥压痕，与圆锥压头接触的金属内部区域发生了不同方向不同程度的流变，金属内部的流变方式有其自己独特之处。用此种锥锻试验方法不仅可以检验金属在冷镦过程中金属的扩张流变性能，而且也可用于检验中厚板材的非工作方向的力学性能，从而扩展了材力实验机仅限于拉伸、压缩试验的试验范围。通过对试验后的试样进行显微组织和显微硬度分析得知： 1.圆锥压痕附近的一定范围内，金属内出现了一个有明显流向的变形区，变形区的趋势大体上与工件宏观流变趋向相符合。在变形区中不同位置处的金属变形量分布很不均匀。自圆锥压痕顶端向压痕侧面的变形量依次减小，而距压痕较远处，晶粒则有较小的变形或者基本没变化。 2.在厚度为10mm的20g钢板的侧向锥锻试验中，压痕直径随着载荷的增大而增大，当载荷达到一定程度时，尽管压痕离板材表面的边缘比较近，但是压痕周围开裂的地方不是在板材的表面而是沿板材的长度方向并且从压痕边缘向外扩展开裂。这就说明中厚板材都不同程度的存在沿厚度方向性能远比沿板面方向的性能低的情况。 3.通过对试验后的ML08Al、ML35、纯Al三种金属材料试样进行显微硬度分析可知试样压痕顶端和侧面金属的显微硬度值均随其距离的增大而呈减小的趋势。经Origin曲线拟和分析，得出ML08Al的载荷与压痕顶端金属变形量的二次关系式。经以上理论分析，得出锥锻试验方法在检验冷镦钢性能方面是可行的。

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作者
李莎;
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作者单位

河北联合大学;

河北理工大学;

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授予单位河北联合大学;河北理工大学;
学科钢铁冶金
授予学位硕士
导师姓名那顺桑;
年度 2006
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类锻造工艺;
关键词
冷镦钢; 锥锻; 显微硬度; 钢; 性能评价; 冷镦;

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