3.2. Ảnh hưởng của gia công biến dạng
Mẫu được cán với độ biến dạng xác định theo công thức (1):
ho -h
ε = ———— (1)
ho
trong đó :
– ho là chiều cao mẫu trước khi cán (mm)
– h là chiều cao mẫu sau khi cán (mm)
Cơ tính của các mẫu với mức độ biến dạng khác nhau được đưa ra ở bảng 2.
| TT | Độ biến dạng (%) | Độ cứng (HB) | Giới hạn bền (MPa) | Độ dãn dài (%) | Ghi chú |
| 1 | 34,8 | 147 | 453,4 | 10 | Không nứt |
| 2 | 39,3 | 174 | 848,7 | 4,2 | nt |
| 3 | 50,0 | 192 | 694,4 | 6,4 | nt |
| 4 | 58,9 | 196 | 612,0 | 6,4 | nt |
| 5 | 60,1 | 202 | 570,6 | 7,8 | nt |
| 6 | 80,89 | 236 | – | – | Nứt |
Bảng 2. Cơ tính của mẫu hợp kim LK 75-0,5 sau khi cán
Từ kết quả thu được thấy rằng hợp kim LK 75-0,5 có tính dẻo tốt, nó có thể bị biến dạng với mức độ cao và chỉ bị nứt khi mức độ biến dạng trên 80%.
Từ bảng 2 có thể thấy hiệu ứng biến cứng xảy ra tương đối mạnh. Hình 5 cho thấy khi độ biến dạng tăng thì độ cứng tăng. Tuy nhiên ở đây không tồn tại quan hệ tuyến tính giữa độ biến dạng và độ cứng của mẫu. Các kết quả thực nghiệm có thể biểu diễn bằng một nhánh của hàm bậc hai.
Hình 5. ảnh hưởng của mức độ biến dạng đến độ cứng hợp kim LK 75-0,5
Trên hình 6 là quan hệ giữa độ cứng và giới hạn bền của hợp kim LK 75-0,5 đã biến cứng sau cán.
Hình 6. Quan hệ giữa độ cứng và giới hạn bền của hợp kim LK 75-0,5 đã biến cứng sau cán
Theo lý thuyết khi hiệu ứng biến cứng xảy ra thì cùng với việc tăng độ biến dạng độ cứng và giới hạn bền của vật liệu cùng tăng nhưng khi độ biến dạng vượt qua một giá trị εc nào đó, ứng với từng vật liệu thì khi tiếp tục tăng độ biến dạng, giới hạn bền sẽ giảm.
Trên hình 6 thấy rằng khi độ cứng tăng tới 174 HB tương đương với ε = 39,3 % giá trị giới hạn độ bền bắt đầu giảm. Như vậy là độ biến dạng đã vượt qua giá trị biến dạng tới hạn (εc). Đó là do lúc này nếu mức độ biến dạng tăng thì mật độ khuyết tật đặc biệt là những vết nứt tế vi đều tăng mạnh. Điều này làm giảm giới hạn bền vật liệu.
Tổ chức tế vi điển hình của hợp kim sau cán cho ở hình 7 có thể thấy rõ hiện tượng các hạt bị chảy theo chiều cán.
Hình 7. ảnh tổ chức tế vi hợp kim LK 75-0,5 sau khi cán ε = 58,93 %, X 200
