应变硬化是金属在机械弯曲时硬化的过程。应变硬化是在材料的晶格中发生的过程。这种硬化形式有助于提高不能通过热处理硬化的金属的强度。然而,许多可以热硬化的金属和合金也可以应变硬化。应变硬化,也称为加工硬化,可作...
应变硬化是金属在机械弯曲时硬化的过程。应变硬化是在材料的晶格中发生的过程。这种硬化形式有助于提高不能通过热处理硬化的金属的强度。然而,许多可以热硬化的金属和合金也可以应变硬化。应变硬化,也称为加工硬化,可作为零件成型过程中的硬化过程,或在加工或异常操作过程中无意中发生的硬化过程。

手持钻头在应变硬化之前,材料通常表现出均匀分布、无缺陷的晶体结构。当材料受到机械应力时,晶体结构中会形成被称为位错的微观缺陷。如果应力持续存在,这些位错会相互传播并相互作用,形成新的内部结构,以抵抗进一步的偏转。这些形成或钉扎点可提高材料的屈服强度,或抵抗应力的能力随后延展性或柔软性的降低。有意开始应变硬化过程的最常见方法之一是冷成型零件。如前所述,应变硬化可以是一种理想的或不理想的工艺。当加工硬化是一种预期的最终结果时,冷加工或零件成形是最有效的方法之一。当加工不能热硬化的金属时,这一点尤其有用这些金属包括低碳钢、铝和纯铜。当这些金属在成形过程中被压缩、拉伸、弯曲或锤击时,所涉及的应力会导致结晶位错的形成,从而使材料硬化。不可取当韧性或软性材料在其工作周期内加工不当或过度弯曲时,就会发生应变硬化。如果在加工过程中,零件暴露在过深的切口中,合成应力会导致晶体位错的形成,并导致硬化。这种不小心的硬化会阻止进一步的加工,甚至损坏刀头。当加工延性零件时,应小心推进刀具头,以防止产生不必要的加工硬化金属零件在正常工作过程中弯曲超过其设计参数,也可能经历一定程度的应变硬化。这些参数内的小挠度很容易被材料吸收,这种材料在内部没有任何变化的情况下恢复到原来的形状结构。然而,当弯曲超过这些极限时,位错形成的过程开始,材料变硬。这会对任何弯曲产生阻力,最终导致零件开裂或断裂。