金屬加工硬化的基本常識(shí)
金屬通過(guò)機(jī)械加工（壓延、拉拔、鍛造）后，硬度及抗拉強(qiáng)度增加，而延伸性變差也變脆，通俗地講就是硬度變高。這種現(xiàn)象叫做加工硬化。
因機(jī)械加工，導(dǎo)致材料變形，使材料的晶格發(fā)生畸變。由于這種晶格畸變的抵抗作用，造成材料變形困難。
與硬化有關(guān)聯(lián)的就是結(jié)晶溫度。隨著溫度的上升，原子的運(yùn)動(dòng)也越來(lái)越活躍，加工變形引起的晶格畸變逐漸消失，形成新的晶格，把這種現(xiàn)象叫做重結(jié)晶。開(kāi)始重結(jié)晶的溫度叫做重結(jié)晶。一經(jīng)重結(jié)晶，原本變得很高的力學(xué)性能就會(huì)恢復(fù)到變形前的初始狀態(tài)。所以，回火就是把工件加熱到這個(gè)重結(jié)晶溫度為止。
還有像鉛一樣重結(jié)晶溫度低的金屬，因加工硬化開(kāi)始的同時(shí)就開(kāi)始了重結(jié)晶，所以不會(huì)產(chǎn)生加工硬化。
這個(gè)加工硬化用在金屬材料，特別是用在不銹鋼鋼板、鋁板等不能進(jìn)行熱處理的板材上，通過(guò)機(jī)械加工獲得加工硬化，從而提高其強(qiáng)度。代號(hào)為A1050D的純鋁板在JIS上按其特性分為O，H12，H22，H14，…。其中，O代表回火過(guò)（重結(jié)晶過(guò)）的鋁板，H代表通過(guò)壓延得到加工硬化的鋁板。
第一位數(shù)字代表：
1.只進(jìn)行了加工硬化。
2.加工硬化后進(jìn)行了部分回火。
3.加工硬化后進(jìn)行了穩(wěn)定化處理。
第二位數(shù)字代表：
2 1/4硬質(zhì)。
4 1/2硬質(zhì)。
6 3/4硬質(zhì)
7 硬質(zhì)。
8 超硬質(zhì)。
還有，以鋼琴線為代表的各種線材的細(xì)線都是通過(guò)冷拔這一機(jī)械加工制造出來(lái)的，所以均得到了加工硬化。也就是說(shuō)，是通過(guò)加工硬化提高了它們的抗拉強(qiáng)度。因此，線越細(xì)，其所受的機(jī)械加工變形就越大，抗拉強(qiáng)度也就越大。
有容易引起加工硬化的金屬，也有不容易引起加工硬化的金屬。有一種鋼叫做高錳鋼，它通過(guò)機(jī)械加工后的硬度可以過(guò)到HB200~HB550左右。利用這個(gè)特點(diǎn)的就是鐵路鋼軌，它經(jīng)過(guò)鑄造、水冷處理、機(jī)械加工，隨著車輛在鐵軌上面通過(guò)，被車輪壓和在各種載荷下不斷的被加工硬化，所以它非常結(jié)實(shí)。
鋼盔是用高錳鋼進(jìn)行冷沖壓而形成的，通過(guò)沖壓它的表面得到了加工硬化。
切削加工也可引起加工硬化。稍微有一點(diǎn)的車刀，比如切刀，為防止車刀折斷，減小其進(jìn)給量時(shí)，刀頭在切口內(nèi)被切削材料頂住，只滑刀而不切削材料，而切口根部卻變得很亮，切刀的兩個(gè)側(cè)面刃口也發(fā)生同樣的現(xiàn)象，這就是加工硬化。
不銹鋼不好進(jìn)行切削加工。這是因?yàn)樗牟馁|(zhì)粘，而且加工時(shí)容易引起加工硬化的緣故。減小進(jìn)給量，就等于是在切削加工硬化的部分，所以切削刃易受損傷。因此，加大進(jìn)給量，直至把刃口切進(jìn)沒(méi)有發(fā)生加工硬化的部位為止是加工不銹鋼的原則。
用卡盤夾住加工表面時(shí)，為防止加工件的表面受損，在卡盤夾頭與加工件表面之間墊一層軟銅片。而這個(gè)很軟盤的銅片不僅受壓，而且在工件對(duì)中時(shí)受到擰勁將產(chǎn)生加工硬化，當(dāng)其耐不住變形時(shí)將發(fā)生開(kāi)裂現(xiàn)象。
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