應變硬化是金屬在機械彎曲時硬化的過程。應變硬化是在材料的晶格中發生的過程。這種硬化形式有助于提高不能通過熱處理硬化的金屬的強度。然而,許多可以熱硬化的金屬和合金也可以應變硬化。應變硬化,也稱為加工硬化,可作...
應變硬化是金屬在機械彎曲時硬化的過程。應變硬化是在材料的晶格中發生的過程。這種硬化形式有助于提高不能通過熱處理硬化的金屬的強度。然而,許多可以熱硬化的金屬和合金也可以應變硬化。應變硬化,也稱為加工硬化,可作為零件成型過程中的硬化過程,或在加工或異常操作過程中無意中發生的硬化過程。

手持鉆頭在應變硬化之前,材料通常表現出均勻分布、無缺陷的晶體結構。當材料受到機械應力時,晶體結構中會形成被稱為位錯的微觀缺陷。如果應力持續存在,這些位錯會相互傳播并相互作用,形成新的內部結構,以抵抗進一步的偏轉。這些形成或釘扎點可提高材料的屈服強度,或抵抗應力的能力隨后延展性或柔軟性的降低。有意開始應變硬化過程的最常見方法之一是冷成型零件。如前所述,應變硬化可以是一種理想的或不理想的工藝。當加工硬化是一種預期的最終結果時,冷加工或零件成形是最有效的方法之一。當加工不能熱硬化的金屬時,這一點尤其有用這些金屬包括低碳鋼、鋁和純銅。當這些金屬在成形過程中被壓縮、拉伸、彎曲或錘擊時,所涉及的應力會導致結晶位錯的形成,從而使材料硬化。不可取當韌性或軟性材料在其工作周期內加工不當或過度彎曲時,就會發生應變硬化。如果在加工過程中,零件暴露在過深的切口中,合成應力會導致晶體位錯的形成,并導致硬化。這種不小心的硬化會阻止進一步的加工,甚至損壞刀頭。當加工延性零件時,應小心推進刀具頭,以防止產生不必要的加工硬化金屬零件在正常工作過程中彎曲超過其設計參數,也可能經歷一定程度的應變硬化。這些參數內的小撓度很容易被材料吸收,這種材料在內部沒有任何變化的情況下恢復到原來的形狀結構。然而,當彎曲超過這些極限時,位錯形成的過程開始,材料變硬。這會對任何彎曲產生阻力,最終導致零件開裂或斷裂。