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钢材的冷加工

钢的冷加工是指钢材在常温下进行的加工。常见的冷加工方式有:冷拉、冷拔、冷轧、冷扭、刻痕等。钢材经冷加工产生塑性变形,从而提高屈服强度,这一过程称为冷加工强化处理。

冷加工强化机理描述如下:金属的望性变形是通过位错运动来实现的,位错是指源自行列间相互滑移形成的线状缺陷。如果位错运动受阻,则塑性变形困难,即变形抗力增大,因而强度提高。在塑性变形过程中,位错运动的阻力主要来自位错本身。因为随着塑性变形的进行,位错在晶体运动时可以通过各种机制发生增值,使位错密度不断增加,位错之间的距离越来越小并发生交叉,使位错运动的阻力增大导致塑性变形抗力提高。另一方面由于变形抗力的提高,位错运动阻力的增大,位错更容易在晶体中发生塞积,反过来使位错的密度加速增长。所以在冷加工时,依靠塑性变形时位错容密度提高和变形抗力增大这两方面的相互促进,很快导致金属强度和硬度的提高,但也会导致其塑性降低。

经冷加工的钢材,可适当减小钢筋混凝土结构设计截面或减少混凝土中配筋的数量,从而达到节约钢材的目的。

钢材的冷加工
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