3.5.3.         Пластичность металлов

Под пластичностью понимают способность материала выдерживать значительную пластическую деформацию без макроскопических нарушений сплошности. На пластичность влияют структура материала и напряженно-деформированное состояние в очаге деформации. Даже хрупкий чугун можно деформировать в условиях всестороннего сжатия, а материалы, которые принято считать пластичными, такие как медь, при растяжении в области шейки образуют многочисленные поры и трещины.

Производственные данные о пластичности сплавов  при ковке можно оценивать по пятибалльной системе:

¨ 1 балл – значительные нарушения сплошности; дальнейшее деформирование материала невозможно;

¨ 2 балла – образующиеся несплошности менее значительны и после соответствующей обработки заготовки могут быть подвержены дальнейшему деформированию с пониженным выходом годного продукта;

¨ 3 балла – на поверхности деформируемого изделия образуются относительно мелкие устранимые дефекты; деформирование не прекращают;

¨ 4 балла – единичные мелкие несплошности, не влияющие на процесс деформирования, глубина дефектов не превышает установленных допусков;

¨ 5 балла – деформирование без поверхностных дефектов.

При малой скорости растяжения нагретые образцы многих сплавов удается удлинить до разрыва на 500…2000 % при напряжениях течения, значительно меньшем предела текучести. Это явление получило название «сверхпластичность». Сверхпластичность проявляется при следующих условиях:

· наличии исходной ультрамелкозернистой структуры с равновесными зернами размером не более 10 мкм;

· температуре выше 40 % от температуры плавления, выраженной в Кельвинах;

· скоростях деформации в пределах 10-4…10-2 с-1.

Наибольшее применение эффект сверхпластичности нашел в листовой газостатической штамповке и объемной изотермической штамповке сплавов на основе алюминия, титана, никеля и др.