正确答案
在工程中,有时需用对钢件进行冷加工,如锻打、压延、弯曲、冲压等。当冷加工产生塑性变形时,不但其外形发生了变化,其内部的晶粒形状也会发生变化,晶粒沿受力方向被拉长。冷加工塑性变形较大时,还会产生较大内应力。这种现象称为冷加工硬化。
利用冷加工硬化对钢材使用强度的提高是有限的,而冷加工硬化引起的塑性降低及残存的内应力则是有害的。故一般在冷加工以后,还在进行回火处理予以消除。
冷加工后变形的晶是不稳定的,加热后晶粒有恢复原状的趋势,这就是再结晶,出现再结晶时的温度称再晶温度。再结晶会使钢材强度和韧性降低,球化、石墨化进程加速。工程上对冷、热加工划分,不是以加工时是否加热来区别,而是以加工时的温度是否高于再结晶温度来划分。高于再结晶温度属热加工,低于再结晶温度即为冷加工。在低于再结晶温度下加工,冷加工硬化的一些缺陷就会出现。主蒸汽管道和再热蒸汽管道和工作温度均在再结晶温度的下限,冷加工硬化造成的危害作用时间长,因此,制订合金钢的弯制、锻打等热加工工艺时,对加工温度的下限作了严格规定,即热加工低于某一温度时应立即停止加工。否则,就等于进行冷加工,会出现冷加工硬化所造成的缺陷。
冷加工硬化现象有害处,但有时利用这一原理还可得到一定益处。如转轴弯曲后的直轴方法中,有一种捻打法,就是在弯轴的凹面进行冷加工,使轴的这部分金属表面延伸、硬化,并在内应力作用下达到直轴的目的。