挤压制品的组织发表评论(0)编辑词条

挤压制品的组织(structure of extruded procducts)

　　通常指挤压制品晶粒的形状、大小及相的结构与分布。挤压制品外层晶粒比内层晶粒细，后部的晶粒比前部细，同时沿制品长度上由头部到尾部，其内外层的晶粒度差别逐渐减小。另外，在制品的前端晶粒基本上未发生塑性变形，仍保留着铸造组织。挤压制品产生组织不均匀的原因如下。

　　(1)摩擦的影响。在制品断面上，由于外层金属在挤压筒内受摩擦阻力作用而产生的剪切变形，外层金属的晶粒遭到较大破碎，又由于挤压制品的变形程度由制品外层向中心部分减少，所以内层比外层金属的晶粒遭到破碎的程度小，而中心部分更小，因而在挤压制品断面会出现组织的不均匀性。在制品长度上，也是由于外摩擦的作用，外层金属在挤压过程中受到连续不断的剪切变形，而随着锭坯长度的减小，变形程度越来越大，剪切变形区不断增大，且逐渐深入到锭坯中心，从而使晶粒遭到破碎的程度由制品的前端向后端逐渐增大，所以出现制品长度上组织的不均匀。

　　(2)挤压温度与速度的变化。在挤压速度不高时，锭坯在挤压筒内停留时间长，锭坯前端在较高温度下塑性变形，金属在变形区内和出模孔后可以进行充分的再结晶，故晶粒较大。锭坯后端由于温度低，金属在变形区内和出模孔后再结晶不完全，特别是在挤压后期金属流动速度加快，更不利于再结晶，故晶粒较细，甚至出现纤维状冷加工组织。但是，在某些情况下，如挤压比较大或挤压速度快时，由于变形热效应较大，可使挤压中期温度升高，因此也可能出现挤压过程中期挤出的制品晶粒度比前端大。

　　(3)在挤压两相或多相合金时，由于温度的变化，合金在相变的温度下进行塑性变形，也会造成组织的不均匀性。例如，在720℃以上挤压铅黄铜时，由于温度高于相变温度而不析出α相。如果在挤压结束后，温度降至相变温度时，由β相中析出α相晶粒。但在挤压时，如果温度降至相变温度720℃以下，α相是在变形过程中析出的，则被拉长成条状组织。这种条状组织在以后的正常热处理温度低于相变温度条件下多数是不能消除的。由于β相常温塑性低和α相常温塑性高且呈连续的条状分布，因此，常温下相间变形不均匀就会产生附加应力，在进一步冷加工中易产生裂纹。

　　挤压制品变形和组织的不均匀必然相应地引起力学性能的不均匀。一般实心挤压制品(未经热处理)的内部和前端的强度低，外层和后端的强度高。图示出了沿挤压棒材横向与纵向上强度极限的变化，而延伸率的变化正好相反。挤压制品力学性能的不均匀性还表现在制品的纵向和横向的差异上。挤压时的主应变图是两向压缩和一向延伸变形，这使金属纤维都朝着挤压方向取向，从而使其力学性能的各向异性较大。制品纵向与横向力学性能的不均匀，主要是由于变形织构的影响，但还有其他的原因，那就是挤压后的制品晶粒被拉长，存在于晶间的金属化合物沿挤压方向被拉长。空心制品断面上的组织与力学性能的不均匀性与实心的基本相同。