冷拉加工过程对材料的性能有没有影响呢?主要是硬度方面

冷拉加工过程对材料的性能有没有影响呢?主要是硬度方面,第1张

 冷拉钢筋的制作过程需要两次冷拉过程制作完成。

1第一次冷拉  取一钢筋对其施加拉应力冷拉,钢筋会发生变形(并作应力——应变图)。随着拉应力增加,钢筋内部承受的拉应力逐渐增大。当钢筋内部产生的拉应力超过钢筋具有的屈服点A,而达到C后,停止冷拉,卸去荷载。此时可以看到,钢筋已产生塑性变形,在卸荷过程中,应力——应变图有一个变化,直线O1C比直线OA要缓。

2第二次冷拉  重新施加拉应力,将钢筋拉伸到破坏,应力——应变图出现新的变化,新的屈服点在C点附近,明显高于原来的屈服点A。这个变化说明,钢筋的塑性发生了变化,塑性小了,硬度大了,钢筋的强度得到提高,这一现象叫“变形硬化”。

加工硬化给金属件的进一步加工带来困难。如在冷轧钢板的过程中会愈轧愈硬以致轧不动,因而需在加工过程中安排中间退火,通过加热消除其加工硬化。又如在切削加工中使工件表层脆而硬,从而加速刀具磨损、增大切削力等。

但有利的一面是,它可提高金属的强度、硬度和耐磨性,特别是对于那些不能以热处理方法提高强度的纯金属和某些合金尤为重要。 如冷拉高强度钢丝和冷卷弹簧等,就是利用冷加工变形来提高其强度和弹性极限。

又如坦克和拖拉机的履带、破碎机的颚板以及铁路的道岔等也是利用加工硬化来提高其硬度和耐磨性的。

冷拉钢筋和冷拔钢筋的区别:

钢筋冷拉是在常温条件下,以超过原来 钢筋屈服点强度的拉应力,强行拉伸钢筋,使钢筋产生一 塑性变形达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材的目的。(此处常温为平均室外温度大于5℃) 而冷拔钢筋是将钢筋用强力拔过比它本身直径还小的硬质合金拔丝模,这是钢筋同时受到纵向拉力和横向压力的作用,截面变小,长度变长,钢丝的强度大大提高,但塑性降低很多。钢筋冷拔时,钢筋同时经受张拉和挤压而发生塑性变形,拔出的钢筋截面积减小,产生冷作强化,抗拉强度可提高40~90%。冷拔加工使材料除了有拉伸变形外还有挤压变形,冷拔加工一般要在专门的冷拔机上进行。

冷拉只能提高钢筋的抗拉强度,而冷拔不但能提高其抗拉强度,而且还能提高其抗压强度。这两种冷加工都是以牺牲钢材的变形能力为代价,达到了提高强度和硬度的效果,但是经过处理后的钢材屈强比增大,安全储备降低,延性降低,破坏前不再有明显的变形发生。对于可能承受动力荷载的部位或重要部位是禁止使用此类钢筋的。

冷拉钢筋性能用途:

冷拉钢筋是将热轧钢筋经过冷加工,硬度大,韧性差 ,提高了钢筋的屈服点强度,节约了钢材,也满足预应力钢筋砼结构钢筋的需要。冷拔低碳钢丝按力学性能分为甲、乙两级,甲级钢丝主要用于小型预应力构件,乙级钢丝用于焊接或绑扎骨架、网片或箍筋。

冷拔钢筋性能:

冷拔钢筋是使直径6~8mm的HPB235钢筋强力通过特制的钨合金拔丝模孔,使钢筋产生塑性变形,以改变其物理力学性能。钢筋冷拔后横向压缩纵向拉伸,内部晶格产生滑移,抗拉强度可提高50%~90%;塑性降低,硬度提高。与冷拉相比,冷拉是纯拉伸线应力,而冷拔既有拉伸应力又有压缩应力。冷拔后冷拔低碳钢丝没有明显的屈服现象,它分甲、乙两级,甲级钢丝适用于作预应力筋,乙级钢丝适用于作焊接网,焊接骨架、箍筋和构造钢筋。

冷加工分为冷拉和冷拔,冷拉是在常温条件下,以超过原来钢筋屈服点强度的拉应力,强行拉伸钢筋,使钢筋产生塑性变形以达到提高钢筋屈服点强度和节约钢材为目的。

用拉拔成形方法生产的冷加工产品。冷拔钢材以热轧钢材作原料,产品质量优于热轧钢材。如冷拔型材由于冷变形引起金属加工硬化,促使冷拔材抗拉强度和屈服强度增高,经热处理可提高综合力学性能。冷拔钢材的形状、尺寸与机械零件相似,尺寸精度高,减少了二次加工余量。在机械加工工业中用冷拔材代替热轧材,金属消耗可降低10%~30%。

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