用火焰或感應(yīng)線圈將局部表面加熱,隨后快速冷卻,一般給
表面留下拉力。物體冷的內(nèi)部不能膨脹,而相連的加熱層必須向
外塑性膨脹。在冷卻時(shí),這種脹大了的材料是不能恢復(fù)到它原來(lái)
的尺寸,于是就產(chǎn)生了殘余拉力。
磨出的裂紋也可以用上述的過(guò)程來(lái)解釋。剎車鼓、離合器片、
火車輪子與鐵軌以及其他摩擦表面都受到同樣情況的影響�;鹧�
切割的零件通常留下拉力表面層。在相對(duì)冷的基本金屬上堆焊金
屬收縮產(chǎn)生了殘余拉應(yīng)力。彎軸可以在彎曲的外側(cè)加熱進(jìn)行校
直。如果操作正確,被加熱區(qū)中的殘余拉應(yīng)力會(huì)使軸變直。
如果鋼含有足夠的碳或合金元素,使其在急冷時(shí)由奧氏體狀
態(tài)發(fā)生馬氏體的相變,那么火焰或感應(yīng)加熱淬火就只使表面呈現(xiàn)
殘余壓力狀態(tài)。形成馬氏體體積的增加必須足以克服加熱層的收
縮。
在加熱區(qū)的邊緣,馬氏體逐漸溶解在周圍較弱的材料之中。
當(dāng)零件必須分區(qū)進(jìn)行加熱時(shí),各加熱區(qū)之間相接處應(yīng)在承載應(yīng)力
低的部位。例如,在齒輪的輪撥淬火時(shí),相接處應(yīng)位于齒頂而不
應(yīng)在出現(xiàn)最大彎曲應(yīng)力的齒根。
形變硬化
通過(guò)模子拉制金屬,或在輥?zhàn)娱g軋壓金屬所產(chǎn)生的塑性變形
都能提高韌性材料,比如中碳鋼、不銹鋼、純銅、黃銅及鋁等的
屈服點(diǎn)和拉伸強(qiáng)度之值。隨著強(qiáng)度的增加,韌性則降低而硬度則
增加。
在離開(kāi)表面一定的距離處強(qiáng)化作用變得較小起來(lái),而橫截面大的桿由冷
加工引起性質(zhì)上的變化較小。如果材料進(jìn)行冷加工,對(duì)低碳鋼而
言,應(yīng)力一應(yīng)變圖會(huì)失去其特有的形狀。在屈服點(diǎn)不會(huì)發(fā)生大的
伸長(zhǎng),而是在超過(guò)比例極限后曲線出現(xiàn)逐漸的彎曲