Ruptura ductilă a materialelor forjate

Deoarece în procesul de formare a plasticului, suprafața metalului sau fisurile interne apar adesea și chiar duc la rupere sau resturi de forjare, astfel încât studiul esenței fizice a fenomenului de fisurare și a diferiților factori care afectează fisurarea, pentru a îmbunătăți și mai mult performanța de deformare plastică a metalului. și prevenirea fisurilor piesei de prelucrat este foarte necesară. Fractura poate fi clasificată din mai multe unghiuri. Din fenomenul macroscopic, poate fi împărțit aproximativ în fractură fragilă și fractură ductilă în ceea ce privește cantitatea de deformare înainte de fractură. Fractura fragilă nu are deformare plastică sau doar o mică deformare plastică înainte de fractură, iar fractura este relativ plată și ușor strălucitoare. Fractura ductilă a suferit o deformare plastică semnificativă înainte de fractură, iar fractura este fibroasă și întunecată. Forma de rupere a oțelului 42CrMo studiată în acest capitol este fractură ductilă, deci este denumită fractură ductilă, dacă nu se specifică altfel mai jos.

Ruptura ductilă a metalului se referă, în general, la apariția de micro-defecte, cum ar fi micro-fisuri și micro-goluri etc., în materialele metalice, după o deformare plastică severă sub sarcină externă. Apoi aceste micro-goluri se vor nuclea, vor crește, vor converge și vor duce la deteriorarea treptată a materialelor. Când se atinge un anumit grad de deformare, se va produce în cele din urmă fractura macroscopică a materialelor. Principalele sale caracteristici sunt deformarea plastică macroscopică evidentă, cum ar fi umflarea excesivă a vasului, alungirea excesivă sau îndoirea pieselor forjate etc., iar dimensiunea fracturii este, de asemenea, modificată foarte mult față de dimensiunea originală. Cele mai multe experimente de tracțiune de metal cristal de fractură ductilă are trei faze distincte, primele artefacte apar evident fenomenul de „gât în ​​jos”, iar apoi în zona „gât” împrăștiat gaura mică, din cauza creșterii tulpinii microgoal și a început treptat să crească polimerizarea pentru dezvoltarea fisurii, fisura de-a lungul planului de forfecare este extinsă la suprafața piesei de prelucrat, dus în cele din urmă la ruperea piesei de prelucrat.

În prezent, deși formele de fractură ductilă sunt comune în prelucrarea plasticului, teoriile relevante trebuie îmbunătățite. În procesul de deformare plastică a materialelor metalice, pot apărea diferite forme de fractură ductilă datorită diferitelor metode de prelucrare și parametri tehnologici. În general, fractura ductilă comună are următoarele caracteristici: întregul proces de fractură este un fel de proces de absorbție a energiei datorită deformării plastice mari înainte de fisurarea piesei de prelucrat, care necesită un consum mare de energie; În procesul de creștere și polimerizare a micro-golurilor și micro-fisurilor, noi goluri sunt generate și crescute, astfel încât fractura ductilă este în general caracterizată prin fracturi multiple. Odată cu creșterea deformației, se formează și converg goluri și fisuri, dar când deformarea nu crește, propagarea fisurilor se oprește imediat.