
【化】 cold drawn-stress relief
【化】 cold damn; cold drawing; cold drawn; hard draw
【化】 stress relieving
冷拔-應力消除(Cold Drawing-Stress Relieving)是金屬材料加工領域的關鍵複合工藝,其核心包含兩個階段:
冷拔工藝(Cold Drawing)
指在室溫條件下将金屬坯料強制拉伸通過模具,通過塑性變形縮小截面尺寸并提升機械性能。該過程會引發晶格滑移和位錯強化,使材料獲得更高的屈服強度(公式:$sigma_y = sigma_0 + k d^{-1/2}$,其中$sigma_0$為基體強度,d為晶粒尺寸)。典型應用包括精密鋼管、鋼絲等産品的制造。
應力消除處理(Stress Relieving)
針對冷變形産生的殘餘應力,通過低溫退火(通常為材料再結晶溫度以下20-30℃)使原子重新排列,消除約70-90%的内應力。根據ASTM E8标準,該處理能顯著提升尺寸穩定性,避免後續機加工變形。
二者的協同作用體現于:冷拔提供強度提升,應力消除則恢複延展性并保持幾何精度。該複合工藝已納入ASME鍋爐及壓力容器規範第II卷D篇(引用ASME BPVC Section II Part D)和《金屬熱處理工藝手冊》(國防工業出版社,2019版)等權威文獻的技術體系。
“冷拔-應力消除”是金屬材料加工中的兩個關聯概念,分别涉及冷拔工藝的特性及後續消除殘餘應力的處理技術。以下是分點解釋:
冷拔是指在常溫下,通過拉力使金屬材料(如鋼管、鋼筋)強行通過錐形模孔,改變其截面形狀和尺寸的加工方法。其特點包括:
冷拔後的殘餘應力可能導緻材料變形、開裂或力學性能不穩定,因此需要通過特定方法消除或調整:
“冷拔-應力消除”是冷加工工藝中不可分割的環節。冷拔提升材料強度,但伴隨殘餘應力;應力消除則通過物理或化學方法優化材料性能,兩者共同保障産品的可靠性和加工精度。更多技術細節可參考相關專利或行業标準(如、7、10)。
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