

从金属学的观点看,通常以再结晶温度为界,将金属的塑性变形分为冷变形和热变形。低于再结晶温度以下的塑性变形称为冷变形,而在再结晶温度以上进行的塑性变形称为热变形。冷锻、冷挤、冷轧、冷拔以及冷冲压中的变形都属于冷变形。而热轧、热锻、热冲压和热拔等都是属于热变形。
所以说,从金属属的观点来看,这里的热变形,不是说,材料加热了,就是热变形,要看这种材料的再结晶温度来界定,是否热变形或冷变形。


冷变形过程中会产生加工硬化而不会发生再结晶,冷变形产品表面质量好、尺寸精度高、力学性能好,一般不需再切削加工。如图所示,即为几种冷变形产品。冷轧不锈钢带,冷挤内孔,冷拔钢管金属在热变形过程中既有加工硬化又有再结晶,但加工硬化会被再结晶完全消除。因此,热变形的变形抗力小,塑性高,易成型。热变形能量消耗小。这也是为什么采用热塑性变形的原因。但是,热变形易发生表面氧化,影响尺寸精度和表面品质。工作条件差,生产率低。一般用于截面尺寸大、变形量大、在室温下加工困难的工件。如图所示为热塑性变形中的热轧、热冲压及热挤压。


第一,就是消除和改善铸锭组织:通过热塑性变形可使铸锭或毛坯中的气孔和缩松和微裂纹等缺陷被焊合压实,打碎粗大的柱状晶和树枝晶,从而使组织更加致密均匀。
第二,改善晶粒组织,细化晶粒。铸态时粗大的树枝晶通过热变形及再结晶变成较细的等轴晶粒,使力学性能提高。
第三,可以改善碳化物在钢中的分布,某些合金钢中的大块碳化物可被打碎并较均匀地分布。由于在一定温度和压力下扩散速度加快,因而偏析可部分地消除,使成分比较均匀。从而,提高材料的强度、硬度、塑性和韧性。
第四,形成带状组织。不同组织的多相合金会沿着变形方向呈交替相间的条带状分布。使金属材料的力学性能产生方向性,使材料切削加工性能恶化,这种情况可用正火或高温扩散退火来消除。


