Taottujen materiaalien sitkeä murtuminen

Koska muovin muovausprosessissa metallin pinta tai sisäiset halkeamat ilmenevät usein ja johtavat jopa taontamurtumaan tai romuun, joten halkeiluilmiön fysikaalisen olemuksen ja eri halkeilemiseen vaikuttavien tekijöiden tutkiminen metallin plastisen muodonmuutoskyvyn parantamiseksi entisestään ja estää työkappaleen halkeilu on erittäin tärkeää. Murtuma voidaan luokitella monesta näkökulmasta. Makroskooppisesta ilmiöstä se voidaan karkeasti jakaa hauraaseen murtumaan ja sitkeäseen murtumaan murtumaa edeltävän muodonmuutosmäärän perusteella. Hauraalla murtumalla ei ole plastista muodonmuutosta tai vain pieni plastinen muodonmuutos ennen murtumista, ja murtuma on suhteellisen tasainen ja hieman kiiltävä. Muovautuva murtuma on läpikäynyt merkittävän plastisen muodonmuutoksen ennen murtumista ja murtuma on kuitumainen ja tumma. Tässä luvussa tutkittu 42CrMo-teräksen murtumismuoto on sitkeä murtuma, joten sitä kutsutaan sitkeäksi murtumaksi, ellei jäljempänä toisin mainita.

Metallin sitkeä murtuminen viittaa yleensä mikrovikojen, kuten mikrohalkeamien ja mikrohuokosten jne. esiintymiseen metallimateriaaleissa ulkoisen kuormituksen aiheuttaman vakavan plastisen muodonmuutoksen jälkeen. Sitten nämä mikrotyhjiöt ytimtyvät, kasvavat, lähentyvät ja johtavat materiaalien asteittaiseen huononemiseen. Kun tietty jännitysaste saavutetaan, materiaalien makroskooppinen murtuminen tapahtuu lopulta. Sen pääominaisuudet ovat ilmeiset makroskooppiset plastiset muodonmuutokset, kuten verisuonen liiallinen turpoaminen, liiallinen takeiden venyminen tai taipuminen jne., ja myös murtuman koko on muuttunut suuresti alkuperäisestä koosta. Useimmat kristallimetallin vetokokeessa sitkeä murtuminen on kolme erillistä vaihetta, ensimmäiset artefaktit näyttävät ilmeisiltä "kaula alaspäin" ilmiö, ja sitten "kaula"-alueella hajallaan pieni reikä, mikä johtuu jännityksen lisääntymisestä mikrotyhjiöstä ja alkoi vähitellen kasvaa polymerisaatiota. Kehittämiseksi halkeama, halkeama pitkin leikkaustasoa laajennetaan työkappaleen pintaan ja lopulta johti työkappaleen murtumiseen.

Tällä hetkellä, vaikka sitkeät murtumismuodot ovat yleisiä muovin jalostuksessa, asiaankuuluvia teorioita on parannettava. Metallimateriaalien plastisessa muodonmuutosprosessissa voi esiintyä erilaisia ​​sitkeitä murtumia erilaisten käsittelymenetelmien ja teknisten parametrien vuoksi. Yleensä tavallisella sitkeällä murtumalla on seuraavat ominaisuudet: koko murtumisprosessi on eräänlainen energian absorptioprosessi, joka johtuu suuresta plastisesta muodonmuutoksesta ennen työkappaleen halkeilua, mikä vaatii suurta energiankulutusta; Mikroonteloiden ja mikrohalkeamien kasvu- ja polymerointiprosessissa syntyy ja kasvaa uusia tyhjiä tiloja, joten sitkeälle murtumiselle on yleensä tunnusomaista useat murtumat. Venymän lisääntyessä muodostuu ja suppenee onteloita ja halkeamia, mutta kun muodonmuutos ei kasva, halkeamien eteneminen pysähtyy välittömästi.