金属塑性变形与组织分析

多晶体金属的塑性变形是以每个晶粒的滑移等方式进行的。由于每个晶粒的晶格位向都不同，其滑移面和滑移方向的分布便不同，经过塑性变形，可使金属的组织和性能发生以下四方面的变化。

1）晶粒沿变形方向拉长，性能趋于各向异性。经过塑性变形，金属外形变化，其内部晶粒的形状也会被压扁或拉长，形成细条状或纤维状组织，晶界变得模糊不清，金属纵向的强度和塑性远大于横向的强度和塑性。

2）晶粒破碎，位错密度增加，产生加工硬化。随着变形的发生，晶粒内部的位错和亚结构出现位错的缠结现象，随着这种位错缠结现象的发展，便会使各晶粒破碎成为细碎的亚晶粒。金属的硬度和强度显著升高，塑性和韧性下降，产生加工硬化现象。

3）织构现象。变形不仅使金属中的晶粒破碎拉长，而且也会使各晶粒的晶格位向沿着变形的方向同时发生转动。在变形量达到一定的程度（70%～90%）时，金属中每个晶粒的晶格位向择优取向，趋于大体一致，这就是所说的织构现象。(www.xing528.com)

金属中形变织构的形成，会使各种性能呈现明显的各向异性，甚至退火亦难以消除。织构在深冲件上会出现“制耳”现象，使杯形边缘不齐，杯壁四周厚薄不均匀。

4）残留内应力，经过塑性变形，使金属产生残留内应力。在大多数情况下，残留内应力不仅会降低金属的强度，而且还会因随后应力松弛或发生重新分布而引起金属变形，如工件在切削加工后所发生的变形等。残留内应力还会使金属的耐蚀性等性能降低。金属在塑性变形之后，通常都要进行退火处理，以消除或降低这些内应力。