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冷拔加工鋼管正是發(fā)生了加工硬化。冷拔時金屬發(fā)生塑性變形,晶體內(nèi)部有多個滑移系啟動,位錯運動彼此攔截,許多位錯被釘扎住,造成位錯塞積,同時位錯源停止動作。上述一系列過程導(dǎo)致了位錯的可動性降低,晶體中的位錯密度顯著增加。當(dāng)塑性變形進一步發(fā)生,應(yīng)力增加并足以使釘扎的位錯開始運動,螺位錯交滑移,刃位錯不能交滑移,這樣發(fā)生位錯交截,使不動階數(shù)增加。所以,通過冷拔加工金屬內(nèi)部位錯密度增加,位錯可動性降低,既難于產(chǎn)生位錯又難于移動位錯,因而金屬材料硬度、強度提高。這就是冷拔加工的金屬學(xué)原理。
化學(xué)熱處理是通過改變冷軋精密光亮鋼管表層化學(xué)成分、組織和性能的金屬熱處理工藝?;瘜W(xué)熱處理與表面熱處理不同之處是后者改變了工件表層的化學(xué)成分?;瘜W(xué)熱處理是將工件放在含碳、氮或其它合金元素的介質(zhì)(氣體、液體、固體)中加熱,保溫較長時間,從而使工件表層滲入碳、氮、硼和鉻等元素。滲入元素后,有時還要進行其它熱處理工藝如淬火及回火?;瘜W(xué)熱處理的主要方法有滲碳、滲氮、滲金屬。熱處理是機械零件和工模具制造過程中的重要工序之一。大體來說,它可以保證和提高冷軋精密光亮鋼管的各種性能 ,如耐磨、耐腐蝕等。還可以改善毛坯的組織和應(yīng)力狀態(tài),以利于進行各種冷、熱加工。例如白口鑄鐵經(jīng)過長時間退火處理可以獲得可鍛鑄鐵,提高塑性 ;齒輪采用正確的熱處理工藝,使用壽命可以比不經(jīng)熱處理的齒輪成倍或幾十倍地提高;另外,價廉的碳鋼通過滲入某些合金元素就具有某些價昂的合金鋼性能,可以代替某些耐熱鋼、不銹鋼;工模具則幾乎全部需要經(jīng)過熱處理方可使用。
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(1)由于坯料加熱質(zhì)量欠佳或終軋溫度偏低等因素的影響,鋼管存在殘余應(yīng)力等缺陷,經(jīng)過毛管退火后,鋼管殘余應(yīng)力,改善內(nèi)部組織,提高塑性,便于冷拔加工變形。(2)鋼管修磨后,修磨部位出現(xiàn)加工硬化,應(yīng)力集中,修磨面硬度增高,塑性下降,變形抗力增加。毛管修磨后再退火,就可由于修磨造成的加工硬化和應(yīng)力集中,修磨部位能獲得同其它部位同樣好的塑性,便于加工變形。(3)毛管修磨后退火,必須符合退火工藝要求,使毛管受熱均勻且透心,以使其缺陷部位組織狀態(tài)得以充分恢復(fù)。內(nèi)應(yīng)力,降低硬度,提高塑性。
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