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与复压相比较,镦粗锻造使压扁的孔隙和杂质均产生各向异
性。致密化时,由于侧向流动的结果,杂质将会转化为一排或一
串纵向纤维条。现在研究一下裂纹通过这种显微组织结构的扩
展。在纵长方向上,裂纹扩展的前沿必定垂直于金属流动方向。
这一方向也与薄弱的平面相垂直,在这些薄弱的平面上有压扁的
孔隙和排列成串和成行的杂质。在短的横方向上,裂纹扩展的前
沿平行于流动方向,而且也平行于薄弱平面。因此,可以预料,
镦粗锻造中,裂纹扩展的阻力和韧性在纵长方向要比短横方向更
高。这样的特性在热轧板中已被观察到,在这一情况下的各向异
性完全是由于夹杂机械地排列成纤维状所造成的
预成形坯中的各种缺陷(如残余孔隙、压扁的孔隙和杂质)
会导致产生局部的弹性(或可能是塑性)应变。缺陷的形态是重
要的,因为局部内应力集中的大小与缺陷尺寸、形状以及外加载
荷的方式有关。要完全了解裂纹的扩展和断裂,需要分析应力状
态。
首先研究在稍低于完全致密的粉末锻件中孔隙对性能完整性
的影响。继之研究完全致密粉末锻件的机械性能,尤其是关于致
密化的方式的影响,即复压与镦粗锻造的比较。
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