Rupture ductile des matériaux de forgeage

Parce que dans le processus de formage du plastique, la surface métallique ou des fissures internes apparaissent souvent, et même conduisent à une fracture ou à un rebut de forgeage, de sorte que l'étude de l'essence physique du phénomène de fissuration et de divers facteurs affectant la fissuration, pour améliorer encore les performances de déformation plastique du métal et empêcher la fissuration de la pièce est très nécessaire. La fracture peut être classée sous plusieurs angles. À partir du phénomène macroscopique, il peut être grossièrement divisé en rupture fragile et rupture ductile en termes de quantité de déformation avant rupture. La fracture fragile n'a pas de déformation plastique ou seulement une petite déformation plastique avant la fracture, et la fracture est relativement plate et légèrement brillante. La fracture ductile a subi une déformation plastique importante avant la fracture, et la fracture est fibreuse et sombre. La forme de rupture de l'acier 42CrMo étudiée dans ce chapitre est la rupture ductile, elle est donc appelée rupture ductile sauf indication contraire ci-dessous.

La fracture ductile du métal fait généralement référence à l'apparition de micro-défauts, tels que des micro-fissures et des micro-vides, etc. dans les matériaux métalliques après une déformation plastique sévère sous charge externe. Ensuite, ces micro-vides vont nucléer, grandir, converger et conduire à une détérioration progressive des matériaux. Lorsqu'un certain degré de déformation est atteint, une fracture macroscopique des matériaux finira par se produire. Ses principales caractéristiques sont une déformation plastique macroscopique évidente, telle qu'un gonflement excessif des vaisseaux, un allongement excessif ou une flexion des pièces forgées, etc., et la taille de la fracture est également considérablement modifiée par rapport à la taille d'origine. La plupart des expériences de traction en métal cristallin de fracture ductile ont trois phases distinctes, les premiers artefacts apparaissent un phénomène de "rétrécissement" évident, puis dans la zone de "rétrécissement" un petit trou dispersé, en raison de l'augmentation de la déformation microvide et a progressivement commencé à grandir polymérisation pour le développement de la fissure, la fissure le long du plan de cisaillement est étendue à la surface de la pièce, ce qui a finalement conduit à la rupture de la pièce.

À l'heure actuelle, bien que les formes de rupture ductile soient courantes dans la plasturgie, les théories pertinentes doivent être améliorées. Dans le processus de déformation plastique des matériaux métalliques, différentes formes de rupture ductile peuvent se produire en raison de différentes méthodes de traitement et paramètres technologiques. Généralement, la rupture ductile commune présente les caractéristiques suivantes : l'ensemble du processus de rupture est une sorte de processus d'absorption d'énergie en raison de la grande déformation plastique avant la fissuration de la pièce, qui nécessite une consommation d'énergie élevée ; Au cours du processus de croissance et de polymérisation des micro-vides et des micro-fissures, de nouveaux vides sont générés et développés, de sorte que la fracture ductile est généralement caractérisée par de multiples fractures. Avec l'augmentation de la déformation, des vides et des fissures se forment et convergent, mais lorsque la déformation n'augmente pas, la propagation des fissures s'arrête immédiatement.