呂德斯帶的物理本質是什麼

A. 呂德斯帶的原因

呂德斯帶出現的原因：在低碳鋼中位錯被碳、氮原子釘扎，形成柯垂爾氣團。在塑性變形時，位錯必須掙脫氣團的釘扎才能移動，需要加大外力才能引起屈服—出現了上屈服點；當位錯掙脫氣團的釘扎就可在較小應力下運動—出現下屈服點，即在一個低應力水平（下屈服點）下繼續變形。
呂德斯帶就是在縮口工序產生的。一次口部退火時，受熱傳導的影響，斜肩處也產生退火，縮口時，斜肩附近的區域變形量很小，符合呂德斯帶產生的條件。產生的呂德斯帶也正好位於這個區域。經口部退火的成品，在使用過程中若再產生小的塑性變形，同樣還會在這一區域產生呂德斯帶。

B. 在沖壓成型時，雙相鋼為什麼不會出現呂德斯帶

呂德斯帶
是指退火的
低碳鋼
薄板在
沖壓加工
時，由於局部的突然屈服產生不
均勻變形
，而在鋼板表面產生條帶狀皺褶的一種現象。呂德斯帶的危害：呂德斯帶會導致產品特別是
沖壓件
表面質量降低，會造成廢品、
次品
，呂德斯帶就是在
縮口
工序產生的。一次口部退火時，受
熱傳導
的影響，
斜肩
處也產生退火，縮口時，斜肩附近的區域變形量很小，符合呂德斯帶產生的條件。產生的呂德斯帶也正好位於這個區域。經口部退火的成品，在使用過程中若再產生小的
塑性變形
，同樣還會在這一區域產生呂德斯帶。
鑒於上述呂德斯帶的產生條件，在進行
沖壓工藝
設計時，可採取如下預防措施：
(1)口部退火時，盡量縮短退火區長度，以降低斜肩附近區域的熱影響溫度，提高該區域的
變形抗力
，減小局部屈服的傾向性，可有效預防呂德斯帶的產生。
(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，壓底工序完成後直接進行縮口，使容器斜肩部位處廠連續兩次
冷加工
硬化狀態，這樣，縮口時變形部位無
屈服現象
，可杜絕呂德斯帶的產生。此方法只適用於縮口加工率較低的產品。這里需要特別指出的是：對於口部壁厚在1mm左右的無斜肩薄壁製品，縮口加工率很低，即使採用上述措施，仍難收到良好效果。若取口壁厚過小，其徑向變形抗力過低，縮口時會產生通體折疊。對於此類製品可採用如下措施：
增加末次拉仲
半製品
的長度，縮短一次口部退火變色區長度。採取這種措施，叫防止縮口時產生通體折疊，至於產生的呂德斯帶，因其集中在口部退火變色區內，可在以後的機加工序中切除。
(3)改進原材料的澆鑄上藝，以減少原材料中氣體原子特別是氮原子的含量。
氮是隨
爐料
進入鋼中的。在冶煉過程中，鋼液也從爐氣中吸收一部分氮。因此鋼中不可避免地存在一些氮。對於原材料的澆鑄，建議採用
真空澆鑄
技術，對鋼液進行脫氣處理，以減少鋼中氣體含量，使鋼液更純凈、組織更緻密，從而提高鋼液質量。
在條件允許情況下，直接選用
無間隙原子鋼
(
IF鋼
)作為原材料，可杜絕呂德斯帶的產生。
(4)
產品技術要求
允許的情況下，可取消二次口部退火工序，可有效地預防成品在使用過程中產生呂德斯帶，若成品能在時效期內使用，也能有效防止呂德斯帶的產生。
以上措施，若能在設計工藝時綜合利用，能最有效地防止呂德斯帶的產生。

C. 柏氏矢量和位錯線點乘後的數值是什麼

摘要 位錯線可以定正負，具體的數值要看具體的內容

D. 低碳鋼的剪切彈性模量大概是多少

低碳鋼彈性模量E=(196～206)X10^6 Pa，一般取206X10^6 Pa。

「彈性模量」是描述物質彈性的一個物理量，是一個總稱，包括「楊氏模量」、「剪切模量」、「體積模量」等。所以，「彈性模量」和「體積模量」是包含關系。剪切形變時的模量稱為剪切模量，用G表示；壓縮形變時的模量稱為壓縮模量，用K表示。模量的倒數稱為柔量，用J表示。

低碳鋼為韌性材料。其拉伸時的應力-應變曲線主要分四個階段：彈性階段、屈服階段、強化階段、局部變形階段，在局部變形階段有明顯的屈服和頸縮現象。開始時為彈性階段，完全遵守胡克定律沿直線上升，比例極限以後變形加快，但無明顯屈服階段。

(4)呂德斯帶的物理本質是什麼擴展閱讀

1、低碳鋼經形變產生大量位錯，鐵素體中的碳、氮原子與位錯發生彈性交互作用，碳、氮原子聚集在位錯線周圍。這種碳、氮原子與位錯線的結合體稱歲柯氏氣團（柯垂耳氣團）。它會使鋼的強度和硬度提高而塑性和韌性降低。

2、彈性材料的一種最重要、最具特徵的力學性質，是物體彈性變形難易程度的表徵，用E表示。定義為理想材料有小形變時應力與相應的應變之比。E以σ單位面積上承受的力表示，單位為N/m^2。模量的性質依賴於形變的性質。

E. 什麼是呂德斯帶，怎麼形成的

這是金屬學上的概念。
所謂呂德斯帶是指退火的低碳鋼薄板在沖壓加工時，由於局部的突然屈服產生不均勻變形，而在鋼板表面產生條帶狀皺褶的一種現象。
對沖壓件來說，呂德斯帶的出現是不容許的，它會使工件表面產生皺褶，影響工件的表面質量。對於承受高壓沖擊載荷的鋼質薄壁高壓容器來說，呂德斯帶還會使容器在使用中產生體裂，造成傷亡事故，嚴重影響容器的使用性能。因此，探討如何預防呂德斯帶的產生有實用意義。
發表: 2006-01-02 20:51:10 人氣:54 樓主

低碳鋼沖壓製品呂德斯帶的預防措施

河南江河工業公司 張琦

[摘要]呂德斯帶是在一定條件下產生的加工缺陷，本文論述了呂德斯帶的形成機理，通過實例分析，指出了柯氏氣團的存在是產生呂德斯帶的根本原因。並提出了預防呂德斯帶產生的幾種措施。
關鍵詞 呂德斯帚 柯氏氣團 硬化 真空澆禱

1 概述

所謂呂德斯帶是指退火的低碳鋼薄板在沖壓加工時，由於局部的突然屈服產生不均勻變形，而在鋼板表面產生條帶狀皺褶的一種現象，如圖1所示。

對沖壓件來說，呂德斯帶的出現是不容許的，它會使工件表面產生皺褶，影響工件的表面質量。對於承受高壓沖擊載荷的鋼質薄壁高壓容器來說，呂德斯帶還會使容器在使用中產生體裂，造成傷亡事故，嚴重影響容器的使用性能。因此，探討如何預防呂德斯帶的產生有實用意義。

2 呂德斯帶形成的原因

當退火低碳鋼薄板進行沖壓時，其應力一日接近屈服點，變形就會首先在應力集中的區域開始，拼立即出現軟化現象，應力下降。在這一應力作用下，變形在這個區域可以繼續進行到一定程度，這時在變形區和未變形區的交界處會產生較大的應力集中和屈服，使得變形區逐漸向未變形區擴展。但是，在離變形區較遠的地方，仍然不會發生變形，於是就形成了狹窄的條狀區，即呂德斯帶。

由上述可知，閂德斯帶的產生是與低碳鋼存在屈服現象相聯系的。屈服現象的出現是巾於溶解在鋼中的碳、氟等原子在位錯周圍聚集形成的—種原子雲而引起的。這種原子雲稱作柯氏氣團。

金屬的變形是通過位錯運動來實現的，然而由於柯氏氣團的存在，使得位錯運動受到阻力，要使位錯繼續運動，就必須要有比位錯正常運動高的應力，才能使位錯與氣團分離，因而產生上屈服點。當位錯移動一段距離後，就可以擺脫氣團的阻力而在正常的應力下運動，這個應力就足下屈服點。因此，可以認為柯氏氣團的存在是產生呂德斯帶的根本原因。

3 預防措施

由呂德斯帶形成過程可知，它的產生必須具備下列條件：

(1)金屬有屈服現象，即金屬處於退火狀態。
(2)沖壓加工時，金屬在屈服階段產生較小的變形量。

圖1所示產品是用低碳鋼沖壓成形的薄壁容器，其生產工藝如下：

毛坯准備--多次拉伸(中間退火)--壓底--次口部退火--縮口--二次口部退火--機加工。

呂德斯帶就是在縮口工序產生的。一次口部退火時，受熱傳導的影響，斜肩處也產生退火，縮口時，斜肩附近的區域變形量很小，符合呂德斯帶產生的條件。產生的呂德斯帶也正好位於這個區域(如圖1所示)。經口部退火的成品，在使用過程中若再產生小的塑性變形，同樣還會在這一區域產生呂德斯帶。

鑒於上述呂德斯帶的產生條件，在進行沖壓工藝設計時，可採取如下預防措施(以圖1產品為例)：

(1)口部退火時，盡量縮短退火區長度，以降低斜肩附近區域的熱影響溫度，提高該區域的變形抗力，減小局部屈服的傾向性，可有效預防呂德斯帶的產生。

(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，壓底工序完成後直接進行縮口，使容器斜肩部位處廠連續兩次冷加工硬化狀態，這樣，縮口時變形部位無屈服現象，可杜絕呂德斯帶的產生。此方法只適用於縮口加工率較低的產品。這里需要特別指出的是：對於口部壁厚在1mm左右的無斜肩薄壁製品，縮口加工率很低，即使採用上述措施，仍難收到良好效果。若取口壁厚過小，其徑向變形抗力過低，縮口時會產生通體折疊。對於此類製品可採用如下措施：

增加末次拉仲半製品的長度，縮短一次口部退火變色區長度。採取這種措施，叫防止縮口時產生通體折疊，至於產生的呂德斯帶，因其集中在口部退火變色區內，可在以後的機加工序中切除。

(3)改進原材料的澆鑄上藝，以減少原材料中氣體原子特別是氮原子的含量。

氮是隨爐料進入鋼中的。在冶煉過程中，鋼液也從爐氣中吸收一部分氮。因此鋼中不可避免地存在一些氮。對於原材料的澆鑄，建議採用真空澆鑄技術，對鋼液進行脫氣處理，以減少鋼中氣體含量，使鋼液更純凈、組織更緻密，從而提高鋼液質量。

在條件允許情況下，直接選用無間隙原子鋼(IF鋼)作為原材料，可杜絕呂德斯帶的產生。

(4)產品技術要求允許的情況下，可取消二次口部退火工序，可有效地預防成品在使用過程中產生呂德斯帶，若成品能在時效期內使用，也能有效防止呂德斯帶的產生。

以上措施，若能在設計工藝時綜合利用，能最有效地防止呂德斯帶的產生。

4 結束語

呂德斯帶是在一定條件下產生的加工缺陷，其預防措施的制定也是以防止其產生條件的形成為原則，具體措施隨產品不同而異。在我公司近年的新產品試制中，都不同程度地採用了上述措施，有效防止了呂德斯帶的產生，收到良好效果。

以上內容希望可以幫到你，祝你好運~~

F. 呂德斯帶形成原因，工業中的危害以及如何預防

呂德斯帶是指退火的低碳鋼薄板在沖壓加工時，由於局部的突然屈服產生不均勻變形，而在鋼板表面產生條帶狀皺褶的一種現象。呂德斯帶的危害：呂德斯帶會導致產品特別是沖壓件表面質量降低，會造成廢品、次品，呂德斯帶就是在縮口工序產生的。一次口部退火時，受熱傳導的影響，斜肩處也產生退火，縮口時，斜肩附近的區域變形量很小，符合呂德斯帶產生的條件。產生的呂德斯帶也正好位於這個區域。經口部退火的成品，在使用過程中若再產生小的塑性變形，同樣還會在這一區域產生呂德斯帶。
鑒於上述呂德斯帶的產生條件，在進行沖壓工藝設計時，可採取如下預防措施：
(1)口部退火時，盡量縮短退火區長度，以降低斜肩附近區域的熱影響溫度，提高該區域的變形抗力，減小局部屈服的傾向性，可有效預防呂德斯帶的產生。
(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，壓底工序完成後直接進行縮口，使容器斜肩部位處廠連續兩次冷加工硬化狀態，這樣，縮口時變形部位無屈服現象，可杜絕呂德斯帶的產生。此方法只適用於縮口加工率較低的產品。這里需要特別指出的是：對於口部壁厚在1mm左右的無斜肩薄壁製品，縮口加工率很低，即使採用上述措施，仍難收到良好效果。若取口壁厚過小，其徑向變形抗力過低，縮口時會產生通體折疊。對於此類製品可採用如下措施：
增加末次拉仲半製品的長度，縮短一次口部退火變色區長度。採取這種措施，叫防止縮口時產生通體折疊，至於產生的呂德斯帶，因其集中在口部退火變色區內，可在以後的機加工序中切除。
(3)改進原材料的澆鑄上藝，以減少原材料中氣體原子特別是氮原子的含量。
氮是隨爐料進入鋼中的。在冶煉過程中，鋼液也從爐氣中吸收一部分氮。因此鋼中不可避免地存在一些氮。對於原材料的澆鑄，建議採用真空澆鑄技術，對鋼液進行脫氣處理，以減少鋼中氣體含量，使鋼液更純凈、組織更緻密，從而提高鋼液質量。
在條件允許情況下，直接選用無間隙原子鋼(IF鋼)作為原材料，可杜絕呂德斯帶的產生。
(4)產品技術要求允許的情況下，可取消二次口部退火工序，可有效地預防成品在使用過程中產生呂德斯帶，若成品能在時效期內使用，也能有效防止呂德斯帶的產生。
以上措施，若能在設計工藝時綜合利用，能最有效地防止呂德斯帶的產生。

G. 什麼是呂德斯應變

呂德斯帶+應變時效 ？？？？

呂德斯帶是一種在沖壓加工條件下產生的加工缺陷.論述了呂德斯帶的形成機理,認為柯氏氣團的存在是產生呂德斯帶的根本原因.通過實例分析,指出了形成呂德斯帶的條件,提出了預防呂德斯帶產生的措施.

應變時效定義為在塑性變形時或變形後，固溶狀態的間隙溶質（C、N）與位錯交互作用，釘扎位錯阻止變形，導致強度提高，韌性下降的力學冶金現象。由於可以導致鋼材塑性急劇下降，脆性增加，所以常常需要防止其發生。

由於氮是導致應變時效的最主要元素，一般為抵抗應變時效的發生採用添加固氮元素的做法。常見的固氮和固碳元素有：釩V、鈦、鋁、鈮等等。可根據應變時效原理，將鋼板在沖壓之前先進行一道微量冷軋(如1％～2％的 壓下量)工序，使屈服點消除，隨後進行沖壓成型。

H. 屈服現象的實質是什麼呂德斯帶與屈服現象有何關系

這是金屬學上的概念。所謂呂德斯帶是指退火的低碳鋼薄板在沖壓加工時，由於局部的突然屈服產生不均勻變形，而在鋼板表面產生條帶狀皺褶的一種現象。對沖壓件來說，呂德斯帶的出現是不容許的，它會使工件表面產生皺褶，影響工件的表面質量。對於承受高壓沖擊載荷的鋼質薄壁高壓容器來說，呂德斯帶還會使容器在使用中產生體裂，造成傷亡事故，嚴重影響容器的使用性能。因此，探討如何預防呂德斯帶的產生有實用意義。發表:2006-01-0220:51:10人氣:54樓主低碳鋼沖壓製品呂德斯帶的預防措施河南江河工業公司張琦[摘要]呂德斯帶是在一定條件下產生的加工缺陷，本文論述了呂德斯帶的形成機理，通過實例分析，指出了柯氏氣團的存在是產生呂德斯帶的根本原因。並提出了預防呂德斯帶產生的幾種措施。關鍵詞呂德斯帚柯氏氣團硬化真空澆禱1概述所謂呂德斯帶是指退火的低碳鋼薄板在沖壓加工時，由於局部的突然屈服產生不均勻變形，而在鋼板表面產生條帶狀皺褶的一種現象，如圖1所示。對沖壓件來說，呂德斯帶的出現是不容許的，它會使工件表面產生皺褶，影響工件的表面質量。對於承受高壓沖擊載荷的鋼質薄壁高壓容器來說，呂德斯帶還會使容器在使用中產生體裂，造成傷亡事故，嚴重影響容器的使用性能。因此，探討如何預防呂德斯帶的產生有實用意義。2呂德斯帶形成的原因當退火低碳鋼薄板進行沖壓時，其應力一日接近屈服點，變形就會首先在應力集中的區域開始，拼立即出現軟化現象，應力下降。在這一應力作用下，變形在這個區域可以繼續進行到一定程度，這時在變形區和未變形區的交界處會產生較大的應力集中和屈服，使得變形區逐漸向未變形區擴展。但是，在離變形區較遠的地方，仍然不會發生變形，於是就形成了狹窄的條狀區，即呂德斯帶。由上述可知，閂德斯帶的產生是與低碳鋼存在屈服現象相聯系的。屈服現象的出現是巾於溶解在鋼中的碳、氟等原子在位錯周圍聚集形成的—種原子雲而引起的。這種原子雲稱作柯氏氣團。金屬的變形是通過位錯運動來實現的，然而由於柯氏氣團的存在，使得位錯運動受到阻力，要使位錯繼續運動，就必須要有比位錯正常運動高的應力，才能使位錯與氣團分離，因而產生上屈服點。當位錯移動一段距離後，就可以擺脫氣團的阻力而在正常的應力下運動，這個應力就足下屈服點。因此，可以認為柯氏氣團的存在是產生呂德斯帶的根本原因。3預防措施由呂德斯帶形成過程可知，它的產生必須具備下列條件：(1)金屬有屈服現象，即金屬處於退火狀態。(2)沖壓加工時，金屬在屈服階段產生較小的變形量。圖1所示產品是用低碳鋼沖壓成形的薄壁容器，其生產工藝如下：毛坯准備--多次拉伸(中間退火)--壓底--次口部退火--縮口--二次口部退火--機加工。呂德斯帶就是在縮口工序產生的。一次口部退火時，受熱傳導的影響，斜肩處也產生退火，縮口時，斜肩附近的區域變形量很小，符合呂德斯帶產生的條件。產生的呂德斯帶也正好位於這個區域(如圖1所示)。經口部退火的成品，在使用過程中若再產生小的塑性變形，同樣還會在這一區域產生呂德斯帶。鑒於上述呂德斯帶的產生條件，在進行沖壓工藝設計時，可採取如下預防措施(以圖1產品為例)：(1)口部退火時，盡量縮短退火區長度，以降低斜肩附近區域的熱影響溫度，提高該區域的變形抗力，減小局部屈服的傾向性，可有效預防呂德斯帶的產生。(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，壓底工序完成後直接進行縮口，使容器斜肩部位處廠連續兩次冷加工硬化狀態，這樣，縮口時變形部位無屈服現象，可杜絕呂德斯帶的產生。此方法只適用於縮口加工率較低的產品。這里需要特別指出的是：對於口部壁厚在1mm左右的無斜肩薄壁製品，縮口加工率很低，即使採用上述措施，仍難收到良好效果。若取口壁厚過小，其徑向變形抗力過低，縮口時會產生通體折疊。對於此類製品可採用如下措施：增加末次拉仲半製品的長度，縮短一次口部退火變色區長度。採取這種措施，叫防止縮口時產生通體折疊，至於產生的呂德斯帶，因其集中在口部退火變色區內，可在以後的機加工序中切除。(3)改進原材料的澆鑄上藝，以減少原材料中氣體原子特別是氮原子的含量。氮是隨爐料進入鋼中的。在冶煉過程中，鋼液也從爐氣中吸收一部分氮。因此鋼中不可避免地存在一些氮。對於原材料的澆鑄，建議採用真空澆鑄技術，對鋼液進行脫氣處理，以減少鋼中氣體含量，使鋼液更純凈、組織更緻密，從而提高鋼液質量。在條件允許情況下，直接選用無間隙原子鋼(IF鋼)作為原材料，可杜絕呂德斯帶的產生。(4)產品技術要求允許的情況下，可取消二次口部退火工序，可有效地預防成品在使用過程中產生呂德斯帶，若成品能在時效期內使用，也能有效防止呂德斯帶的產生。以上措施，若能在設計工藝時綜合利用，能最有效地防止呂德斯帶的產生。4結束語呂德斯帶是在一定條件下產生的加工缺陷，其預防措施的制定也是以防止其產生條件的形成為原則，具體措施隨產品不同而異。在我公司近年的新產品試制中，都不同程度地採用了上述措施，有效防止了呂德斯帶的產生，收到良好效果。以上內容希望可以幫到你，祝你好運~~

I. 碳鋼中的基本組織形態及性能方面的特點

咨詢記錄 · 回答於2021-08-05

J. 什麼是低碳鋼

低碳鋼(low carbon steel) 又稱軟鋼, 含碳量從0.10％至0.30%低碳鋼易於接受各種加工如鍛造, 焊接和切削, 常用於製造鏈條, 鉚釘, 螺栓, 軸等。 碳含量低於0.25％的碳素鋼，因其強度低、硬度低而軟，故又稱軟鋼。它包括大部分普通碳素結構鋼和一部分優質碳素結構鋼，大多不經熱處理用於工程結構件，有的經滲碳和其他熱處理用於要求耐磨的機械零件。
編輯本段特性
低碳鋼退火組織為鐵素體和少量珠光體，其強度和硬度較低，塑性和韌性較好。因此，其冷成形性良好可採用卷邊、折彎、沖壓等方法進行冷成形。這種鋼材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳鋼硬度很低，切削加工性不佳，正火處理可以改善其切削加工性。 低碳鋼有較大的時效傾向，既有淬火時效傾向，還有形變時效傾向。當鋼從高溫較快冷卻時，鐵素體刮碳、氮過飽和，它在常溫也能緩慢地形成鐵的碳氮物，因而鋼的強度和硬度提高，而塑性和韌性降低，這種現象稱為淬火時效。低碳鋼即使不淬火而空冷也會產生時效。低碳鋼經形變產生大量位錯，鐵素體中自碳、氮原子與位錯發生彈性交互作用，碳、氮原子聚集在位錯線周圍。這種碳、氮原子與位錯線的結合體稱歲柯氏氣團(柯垂耳氣團)。它會使鋼的強度和硬度提高而塑性和韌性降低，這種現象稱為形變時效。形變時要比淬火時效對低碳鋼的塑性和韌性有更大的危害性，在低碳鋼的拉伸曲線上有明顯的上、下兩個屈服點。自上屈服點出現直到屈服延伸結束，在試樣表面出現由於不均勻變形而形成的表面皺褶帶，稱為呂德斯帶。不少沖壓件往往因此而報廢。其防止方法有兩種。一種高預形變法，預形變的鋼放置一段時間後沖壓時也會產生呂德斯帶，因此預形變的鋼在沖壓之前放置時間不宜過長。另一種是鋼中加入鋁或鈦，使其與氮形成穩定的化合物，防止形成柯氏氣團引起的形變時效。
編輯本段種類
低碳鋼一般軋成角鋼、槽鋼、工字鋼、鋼管、鋼帶或鋼板，用於製作各種建築構件、容器、箱體、爐體和農機具等。優質低碳鋼軋成薄板，製作汽車駕駛室、發動機罩等深沖製品；還軋成棒材，用於製作強度要求不高的機械零件。低碳鋼在使用前一般不經熱處理，碳含量在0.15％以上的經滲碳或氰化處理，用於要求表層溫度高、耐磨性好的軸、軸套、鏈輪等零件。 低碳鋼由於強度較低，使用受到限制。適當增加碳鋼中錳含量，並加入微量釩、鈦、鈮等合金元素，可大大提高鋼的強度。若降低鋼中碳含量並加入少量鋁、少量硼和碳化物形成元素，則可得到超低碳貝氏體組夠其強度很高，並保持較好的塑性和韌性。