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1关于钢材的拉伸与扭转冷作硬化

在现代社会中，钢材是实际工程中最重要的材料之一，广泛应用于航空、各类建筑、海洋结构物机械制造等领域。众所周知，钢材可以通过物理或化学的手段来提高其力学性能，而热处理或表面镀膜等化学方法只能单单的提高其硬度，而不会使其强度有很大的增强。近年来，国内外许多学者研究发现，拉伸冷作硬化可以通过改变钢材内部结构来提高强度，不仅可以提高抗拉和抗压强度，而且大大增强了其抗冲击性能。在拉伸冷作硬化过程中，随着应力的不断增加，试样将慢慢变细，从而引起真实应力的逐渐增大，并且当外力达到一定程度时，真实应力的增大与试样变细的交互作用将逐渐达到失稳的临界点。因此，采用拉伸冷作硬化产生的应变强化和塑性变形是很不充分的。研究发现，采用扭转冷作硬化能够使材料得到充分强化，可得到明显优于拉伸冷作硬化强化的效果[14-15]。同时，国外学者CULVER R S还系统地提出材料在高速载荷条件下的变形与失效的研究，因受高速加载条件下的限制，而导致多数研究工作仍然还侧重于力学方面的分析与推演[16]。目前，国内外许多学者也在研究关于如何获得提高材料抗冲击性能的方法，由此可见，钢材等实际工程材料在扭转硬化下的力学变化行为日益受到人们的关注，并且硬化材料在一定扭转硬化下的本质的研究资料仍然很缺乏，其行为规律也有待人们发现。所以，目前国内外很多学者仍然在寻找更好的方法来提高钢材的强度，并且保证其塑性性能和冲击韧性没有太大的变化，以便将其应用到实践工程中去。86046

2关于钢材的冲击

冲击试验在日常生活中应用普遍，并且已有了接近百年的历史。它在解决解决桥梁、船舶、热电站发电设备、压力容器、管道、汽轮机和发电机转子等问题起到了非常大的作用，同时也对其它发生的脆性断裂的事故的设备等方面起到了很好的检测作用。此外，在材料的生产和加工工艺的检验上，冲击试验对此也积累了很多经验。冲击试验成功地应用在以下几个领域:

①冲击功对材料的本身也非常敏感，其中显微组织的差异、宏观缺陷等尤为显著。很长一段时间以来，人们找不到其它方法能够有效而准备地来检测钢材的质量，而利用冲击试验则可以很容易解决这一问题，并且人们还将其用来判断冶金、加工和热处理规程等的适宜性, 以此来控制和稳定产品质量。

②冲击功对许多外界因素非常的敏感,其中环境因素是一个主要因素 通常情况下，人们对材料进行进行一系列冲击试验，其环境条件总是从低温到高温的, 以此来测定材料的一些变化规律，如韧脆的转变温度和转变趋势。它可以有效地防止金属构件的冷脆、蓝脆和重结晶脆性等情况, 除此之外，冲击试验也可以大致地估算出构件所容许的工作温度,这一点对于现在实际工程应用是非常有必要的，并且可以为人们提供一种经验性的判据。

③除此之外，冲击试验测出的冲击功对缺口也是非常的敏感,因此人们可以充分利用其的这一特性，来用来测定金属对大能量一次载荷条件下构件的缺口敏感性。

④很长一段时间以来，人们不断地总结冲击试验的一系列规律，发现冲击试验在测定钢材时效前后的冲击功这一方面也起到了非常有效的作用。因此人们经常利用其来确定钢材的时效敏感性。

⑤冲击试验具有一系列的有点，比如设备简便, 试验时间较短,试样加工容易等，因此人们将其与其它不同的试验方法进行配合，发现在实际工程应用方面也起到了很大作用，所以这一方法也逐渐引起了人们广泛的重视。例如，，人们在冲击功与断裂韧性的关系上，运用这一方法，也相应地建立了一些经验公式，以用来实际的运用。 (责任编辑：qin)