為什么鋁合金的塑性要低于工業純鋁?
鋁合金可以在鍛錘、機械壓力機、液壓機、頂鍛機、擴孔機等各種鍛造設備 上鍛造、可以自由鍛、模鍛、頂鍛、輥鍛和擴孔。一般來說,尺寸小、形狀簡單、 尺寸偏差要求不嚴的鋁合金鍛件,可以容易地錘鍛造出來;但是對于規格大、要 求劇烈變形的鋁合金鍛件,則宜選用水(液)壓機來鍛造。目前在鋁合金鍛壓技 術上,研發了大量的鍛壓新工藝、新技術,如液體模鍛、半固態模鍛、等溫鍛造、 粉末鍛造、多向模鍛、無斜度精密模鍛、分布模鍛、包套模鍛等。這在簡化工藝、 減少工序、節省能耗、擴大品質、增加規格、提高質量和生產效率、保護環境、 降低勞動強度、 提高經濟效益等方面發揮了重大作用。鋁合金鍛件質量受工藝參 數(變形溫度,變形程度和變形速度)影響大。
在變形溫度上,鋁合金允許 的鍛造溫度范圍很窄,一般在 120℃以內,某些高強度鋁合金的鍛造溫度范圍甚 至不到 100℃,是因為若加熱或鍛造溫度過高(在低于過燒溫度情況下) ,鍛件 將形成粗晶組織。晶粒長大而塑性下降,并易起皮;若鍛造溫度過低,鍛件將產 生加工硬化,在隨后的熱處理過程中,因為加工硬化區的激活能大,將首先產生 再結晶,隨后該部分晶粒急劇長達形成粗晶,從而降低鍛件組織和力學性能;在 變形程度上,鋁合金有臨界變形程度,一般在 2%~20%,在此臨界變形程度內 鍛造易產生粗晶,導致組織不均勻,從而降低鍛件力學性能;鋁合金對應變速率 比較敏感,變形速度太快,不僅容易使鍛件產生起皮、折疊和晶粒結構不均勻等 缺陷,而且還增大變形抗力。因此,為了保證鍛件具有細小、均勻的晶粒組織和 優良的力學性能,應對工藝參數嚴格控制。
為什么合金比純金屬塑性差? 比如鋁合金的塑性要低于工業純鋁?
一般加入合金元素后,會造成固溶強化或彌散強化,使得合金的塑性下降,強度上升.
合金存在第二相強化,純金屬就不會有了
塑性好的根本在于位錯可以順利的發生運動。合金中的第二項粒子的存在使得位錯運動被阻礙,發生纏結,降低了位錯運動的能力。這就導致了塑性的降低,和強度的提高。
這個問題問的很大,一兩句話很難回答,我覺得主要可以從以下幾個方面思考:1、純金屬加入合金元素后其電子結構特征發生了轉變,可能會形成高的共價鍵,進而降低塑性;2、純金屬中加入合金元素后其晶體結構也可能發生轉變,例如合金形成有序金屬化合物,塑性下降;3、純金屬加入合金元素后會對位錯的滑移產生影響,例如形成大塊的析出相,影響合金變形,此外,還有,合金元素是不是偏聚到晶界上降低晶界塑性啊,什么的,反正影響因素很多,哈哈。以上是我的一些想法,僅供參考,
按照材料科學的基本理論,就是兩者內部活動位錯靈便性強或弱的問題,更通俗來說就是“加工硬化”概念的本質,即位錯啟動、自身交互作用(割階、纏結...)、與缺陷or雜質等作用、以及應變動態回復,這個過程就是應力-應變曲線的三階段。對于純金屬,如上說明其加工硬化趨緩,而合金涉及位錯作用的因素多。
我覺得根本原因就是位錯的運動受到影響
晶格畸變和沉淀強化