Наклеп (металознавство)

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до: навігація, пошук

Деформаційне зміцнення або накле́п — зміна структури і, отже, властивостей металів (сплавів), спричинювана їхнім пластичним деформуванням.

За ДСТУ 2494-94: Деформаційне зміцнення — зміцнення шляхом пластичної деформації в умовах часткового або повного стримування рекристалізації[1].

За ДСТУ 2825-94: Деформаційне зміцнення — збільшення опору матеріалу деформуванню та руйнуванню, пов'язане зі зростанням пластичних деформацій[2].

Природа наклепу[ред.ред. код]

Зумовлюється дією зовнішніх деформуючих сил або (рідше) фазовими переходами.

Деформаційний наклеп є результатом дії зовнішніх деформаційних сил. Кристалічна структура пластично деформованого металу характеризується не тільки деформуванням кристалічної гратки, але і певним орієнтуванням зерен — текстурою. Безладно орієнтовані кристали під дією деформації повертаються осями найбільшої міцності уздовж напрямку деформації.

При фазовому наклепі джерелом деформацій служать фазові перетворення, в результаті яких утворюються нові фази з відмінним від вихідної (-их) питомими об'ємами.

Наклеп — структурно нестійкий стан металу. Тому в ньому самочинно проходять процеси переходу до більш рівноважного стану, причому збільшення температури прискорює цей процес. Процеси переходу з деформованого в рівноважний стан йдуть в дві стадії. При відносно низьких температурах (нижчих за 0,3Тпл) проходить повернення, або відпочинок. При цьому відбувається часткова зміна властивостей (невелике зниження міцності і підвищення пластичності) без зміни мікроструктури, тобто форма і розмір зерен не змінюються. Ці зміни пояснюються зменшенням густини точкових дефектів і анігіляцією частини дислокацій, а далі – перерозподілом дислокацій та полігонізацією. При досягненні певної температури проходить процес рекристалізації — утворення нових рівноважних зерен і повне зняття наклепу.

Використання наклепу[ред.ред. код]

Наклеп спостерігається після обробки заготовок різанням, обкочування циліндричних поверхонь роликами, дробоструминної обробки фасонних поверхонь, волочіння вальцювання та інших методів оброблення металу тиском.

Внаслідок наклепу збільшується границя текучості, твердість і міцність металу. Поряд з цим він стає крихким, знижується його пластичність, у магнітно-м'яких металів погіршуються магнітні властивості. В техніці наклеп використовують для поверхневого зміцнення металів. Властивості наклепаного металу поліпшують термообробленням.

Примітки[ред.ред. код]

  1. ДСТУ 2494-94 Метали. Оброблення зміцнювальне. Терміни та визначення.
  2. ДСТУ 2825-94 Розрахунки та випробування на міцність. Терміни та визначення основних понять.

Джерела[ред.ред. код]

  • Гуляев А. П. Металловедение. – М.: Металлургия, 1986. – 542 с.
  • Металознавство: Підручник / О. М. Бялік, B. C. Черненко, В. М. Писаренко, Ю. Н. Москаленко - 2-ге вид., перероб. і доп. - К.: ІВЦ "Видавництво «Політехніка»,2008 - 384 с.