工业纯铁硬度试验时的晶粒变形分析
论文摘要：晶粒是反应材料的组织性能的重要因素，晶粒的变形将会引起材料的性能特征的改变；硬度试验将会引起材料的实验表面位置的塑性变形，将给该位置的组织的晶粒带来变形。本文介绍了布氏硬度实验方案、金相的制备及金相分析的概念，并且对布氏硬度实验的位置的组织变形进行了模拟实验，证明了硬度实验给工业纯铁的组织的晶粒带来的变形影响。
关键字：变形分析；晶粒变形 ；工业纯铁 ；硬度试验
Analysis of grain deformation in hardness testing of industrial pure iron
Abstract:The grain is an important factor for the microstructure and properties of the material. The deformation of the grain will cause the change of the properties of the material. Hardness tests will cause plastic deformation of the surface position of the material, which will cause deformation of the grain of the tissue at that position. This paper introduces the Brinell hardness test scheme, the preparation of metallographic and the concept of metallographic analysis, and carries on the simulation experiment to the Brinell hardness test location of the microstructure deformation, and proves that the hardness test to the industrial pure iron microstructure of grain deformation effect.
Keywords:Deformation analysis; Grain deformation; Industrial pure iron; Hardness test
目录
一、绪论 3
二、试验方案的确定 4
2.1 硬度试验方法 4
2.2 试样金相制备 4
2.3 金相图样的采集分析 4
2.4 DEFORM变形模拟 5
三、硬度试验方案 5
3.1 硬度试验 5
3.2布氏硬度定义 6
3.3布氏硬度检测方法条件 7
四、试样金相制备 8
4.1取样 8
4.2磨光 8
4.3抛光 9
4.4显微观察 9
五、实验数据的整理及金相分析 10
5.1硬度实验数据整理 10
5.2 总体变形情况 11
5.3 周边光晕现象 11
5.4 晶粒尺寸分析 11
六、DEFORM变形模拟 13
6.1 deform变形模拟总体状态 13
6.2 压痕外部组织变形 14
6.3 deform等效变形 15
6.4 deform主应力变形 17
6.5 变形模拟分析 18
七、结论 18
参考文献 20
一、绪论
在平时的材料力学性能的分析以及材料组织结构的判别当中，常用到晶粒的概念。在物质结晶过程中通过结晶中心生成和晶体成长起来的小晶体便是晶粒；晶粒常所指即为材料所观测面部的组成多晶体的可以体现组织结构的显微组织；晶粒的大小形状和特征对材料组织性能影响巨大。
本文将对材料试样进行相对的金相分析及硬度试验后，将其试验位置的晶粒的组织结构的变形通过金相显微组织的数据图像和模拟分析来展现。
通过本次的课题的研究希望可以为硬度试验后的金相组织结构的变化提供更多的参考。
本次试验中所用试样的材料为工业纯铁，是属于钢的一种，它的主要化学成分为铁，它的铁的含量一般在99.50%至99.90%之间，其杂质总量为小于0.2%及含碳量小于0.04%，其他杂质元素越少便越好。
工业纯铁的钢质纯净度要高，它的冷热加工性能都是好的，它的表面质量以及其尺寸精度都是好且可以有良好保证的。
参考文献
【1】韩德伟 金属硬度检测技术手册【M】长沙.中南大学出版社，2003
【2】上海市机械制造工艺研究搜 金相分析技术【M】上海.上海科学技术文献出版社，1987
【3】谭起兵 金属塑性变形与轧制技术【M】北京.冶金工业出版社，2016
【4】王岚 杨平 李长荣 金相实验技术【M】北京.冶金工业出版社，2010
