Fratura dúctil de materiais forjados

Como no processo de formação de plástico, a superfície do metal ou rachaduras internas geralmente aparecem e até levam à fratura ou sucata do forjamento, portanto, o estudo da essência física do fenômeno de rachaduras e vários fatores que afetam a rachadura, para melhorar ainda mais o desempenho da deformação plástica do metal e evitar rachaduras na peça de trabalho é muito necessário. A fratura pode ser classificada de vários ângulos. A partir do fenômeno macroscópico, pode ser dividido em fratura frágil e fratura dúctil em termos da quantidade de deformação antes da fratura. A fratura frágil não apresenta deformação plástica ou apenas uma pequena deformação plástica antes da fratura, e a fratura é relativamente plana e ligeiramente brilhante. A fratura dúctil sofreu deformação plástica significativa antes da fratura, e a fratura é fibrosa e escura. A forma de fratura do aço 42CrMo estudada neste capítulo é a fratura dúctil, por isso é referida como fratura dúctil, a menos que especificado de outra forma abaixo.

Fratura dúctil de metal geralmente se refere à ocorrência de micro-defeitos, como micro-trincas e micro-vazios, etc. em materiais metálicos após deformação plástica severa sob carga externa. Então, esses microvazios irão nuclear, crescer, convergir e levar à deterioração gradual dos materiais. Quando um certo grau de tensão é atingido, a fratura macroscópica dos materiais acabará por ocorrer. Suas principais características são deformação plástica macroscópica óbvia, como inchaço excessivo de vasos, alongamento excessivo ou dobra de peças forjadas, etc., e o tamanho da fratura também é bastante alterado em relação ao tamanho original. A maioria dos experimentos de tração de metal cristalino de fratura dúctil tem três fases distintas, os primeiros artefatos aparecem fenômeno óbvio de "pescoço para baixo" e, em seguida, na área de "pescoço" pequeno orifício espalhado, devido ao aumento da tensão microvazia e gradualmente começou a crescer a polimerização para o desenvolvimento de crack, crack ao longo do plano de cisalhamento é estendido para a superfície da peça de trabalho, eventualmente levando à fratura da peça de trabalho.

Atualmente, embora as formas de fratura dúctil sejam comuns no processamento de plásticos, as teorias relevantes precisam ser aprimoradas. No processo de deformação plástica de materiais metálicos, diferentes formas de fratura dúctil podem ocorrer devido a diferentes métodos de processamento e parâmetros tecnológicos. Geralmente, a fratura dúctil comum tem as seguintes características: todo o processo de fratura é uma espécie de processo de absorção de energia devido à grande deformação plástica antes da fissuração da peça, que requer alto consumo de energia; No processo de crescimento e polimerização de micro-vazios e micro-fissuras, novos vazios são gerados e crescidos, de modo que a fratura dúctil é geralmente caracterizada por fraturas múltiplas. Com o aumento da deformação, vazios e trincas se formam e convergem, mas quando a deformação não aumenta, a propagação da trinca para imediatamente.