吕德斯带的物理本质是什么

A. 吕德斯带的原因

吕德斯带出现的原因：在低碳钢中位错被碳、氮原子钉扎，形成柯垂尔气团。在塑性变形时，位错必须挣脱气团的钉扎才能移动，需要加大外力才能引起屈服—出现了上屈服点；当位错挣脱气团的钉扎就可在较小应力下运动—出现下屈服点，即在一个低应力水平（下屈服点）下继续变形。
吕德斯带就是在缩口工序产生的。一次口部退火时，受热传导的影响，斜肩处也产生退火，缩口时，斜肩附近的区域变形量很小，符合吕德斯带产生的条件。产生的吕德斯带也正好位于这个区域。经口部退火的成品，在使用过程中若再产生小的塑性变形，同样还会在这一区域产生吕德斯带。

B. 在冲压成型时，双相钢为什么不会出现吕德斯带

吕德斯带
是指退火的
低碳钢
薄板在
冲压加工
时，由于局部的突然屈服产生不
均匀变形
，而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。吕德斯带的危害：吕德斯带会导致产品特别是
冲压件
表面质量降低，会造成废品、
次品
，吕德斯带就是在
缩口
工序产生的。一次口部退火时，受
热传导
的影响，
斜肩
处也产生退火，缩口时，斜肩附近的区域变形量很小，符合吕德斯带产生的条件。产生的吕德斯带也正好位于这个区域。经口部退火的成品，在使用过程中若再产生小的
塑性变形
，同样还会在这一区域产生吕德斯带。
鉴于上述吕德斯带的产生条件，在进行
冲压工艺
设计时，可采取如下预防措施：
(1)口部退火时，尽量缩短退火区长度，以降低斜肩附近区域的热影响温度，提高该区域的
变形抗力
，减小局部屈服的倾向性，可有效预防吕德斯带的产生。
(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，压底工序完成后直接进行缩口，使容器斜肩部位处厂连续两次
冷加工
硬化状态，这样，缩口时变形部位无
屈服现象
，可杜绝吕德斯带的产生。此方法只适用于缩口加工率较低的产品。这里需要特别指出的是：对于口部壁厚在1mm左右的无斜肩薄壁制品，缩口加工率很低，即使采用上述措施，仍难收到良好效果。若取口壁厚过小，其径向变形抗力过低，缩口时会产生通体折叠。对于此类制品可采用如下措施：
增加末次拉仲
半制品
的长度，缩短一次口部退火变色区长度。采取这种措施，叫防止缩口时产生通体折叠，至于产生的吕德斯带，因其集中在口部退火变色区内，可在以后的机加工序中切除。
(3)改进原材料的浇铸上艺，以减少原材料中气体原子特别是氮原子的含量。
氮是随
炉料
进入钢中的。在冶炼过程中，钢液也从炉气中吸收一部分氮。因此钢中不可避免地存在一些氮。对于原材料的浇铸，建议采用
真空浇铸
技术，对钢液进行脱气处理，以减少钢中气体含量，使钢液更纯净、组织更致密，从而提高钢液质量。
在条件允许情况下，直接选用
无间隙原子钢
(
IF钢
)作为原材料，可杜绝吕德斯带的产生。
(4)
产品技术要求
允许的情况下，可取消二次口部退火工序，可有效地预防成品在使用过程中产生吕德斯带，若成品能在时效期内使用，也能有效防止吕德斯带的产生。
以上措施，若能在设计工艺时综合利用，能最有效地防止吕德斯带的产生。

C. 柏氏矢量和位错线点乘后的数值是什么

摘要 位错线可以定正负，具体的数值要看具体的内容

D. 低碳钢的剪切弹性模量大概是多少

低碳钢弹性模量E=(196～206)X10^6 Pa，一般取206X10^6 Pa。

“弹性模量”是描述物质弹性的一个物理量，是一个总称，包括“杨氏模量”、“剪切模量”、“体积模量”等。所以，“弹性模量”和“体积模量”是包含关系。剪切形变时的模量称为剪切模量，用G表示；压缩形变时的模量称为压缩模量，用K表示。模量的倒数称为柔量，用J表示。

低碳钢为韧性材料。其拉伸时的应力-应变曲线主要分四个阶段：弹性阶段、屈服阶段、强化阶段、局部变形阶段，在局部变形阶段有明显的屈服和颈缩现象。开始时为弹性阶段，完全遵守胡克定律沿直线上升，比例极限以后变形加快，但无明显屈服阶段。

(4)吕德斯带的物理本质是什么扩展阅读

1、低碳钢经形变产生大量位错，铁素体中的碳、氮原子与位错发生弹性交互作用，碳、氮原子聚集在位错线周围。这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团（柯垂耳气团）。它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低。

2、弹性材料的一种最重要、最具特征的力学性质，是物体弹性变形难易程度的表征，用E表示。定义为理想材料有小形变时应力与相应的应变之比。E以σ单位面积上承受的力表示，单位为N/m^2。模量的性质依赖于形变的性质。

E. 什么是吕德斯带，怎么形成的

这是金属学上的概念。
所谓吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时，由于局部的突然屈服产生不均匀变形，而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。
对冲压件来说，吕德斯带的出现是不容许的，它会使工件表面产生皱褶，影响工件的表面质量。对于承受高压冲击载荷的钢质薄壁高压容器来说，吕德斯带还会使容器在使用中产生体裂，造成伤亡事故，严重影响容器的使用性能。因此，探讨如何预防吕德斯带的产生有实用意义。
发表: 2006-01-02 20:51:10 人气:54 楼主

低碳钢冲压制品吕德斯带的预防措施

河南江河工业公司 张琦

[摘要]吕德斯带是在一定条件下产生的加工缺陷，本文论述了吕德斯带的形成机理，通过实例分析，指出了柯氏气团的存在是产生吕德斯带的根本原因。并提出了预防吕德斯带产生的几种措施。
关键词 吕德斯帚 柯氏气团 硬化 真空浇祷

1 概述

所谓吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时，由于局部的突然屈服产生不均匀变形，而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象，如图1所示。

对冲压件来说，吕德斯带的出现是不容许的，它会使工件表面产生皱褶，影响工件的表面质量。对于承受高压冲击载荷的钢质薄壁高压容器来说，吕德斯带还会使容器在使用中产生体裂，造成伤亡事故，严重影响容器的使用性能。因此，探讨如何预防吕德斯带的产生有实用意义。

2 吕德斯带形成的原因

当退火低碳钢薄板进行冲压时，其应力一日接近屈服点，变形就会首先在应力集中的区域开始，拼立即出现软化现象，应力下降。在这一应力作用下，变形在这个区域可以继续进行到一定程度，这时在变形区和未变形区的交界处会产生较大的应力集中和屈服，使得变形区逐渐向未变形区扩展。但是，在离变形区较远的地方，仍然不会发生变形，于是就形成了狭窄的条状区，即吕德斯带。

由上述可知，闩德斯带的产生是与低碳钢存在屈服现象相联系的。屈服现象的出现是巾于溶解在钢中的碳、氟等原子在位错周围聚集形成的—种原子云而引起的。这种原子云称作柯氏气团。

金属的变形是通过位错运动来实现的，然而由于柯氏气团的存在，使得位错运动受到阻力，要使位错继续运动，就必须要有比位错正常运动高的应力，才能使位错与气团分离，因而产生上屈服点。当位错移动一段距离后，就可以摆脱气团的阻力而在正常的应力下运动，这个应力就足下屈服点。因此，可以认为柯氏气团的存在是产生吕德斯带的根本原因。

3 预防措施

由吕德斯带形成过程可知，它的产生必须具备下列条件：

(1)金属有屈服现象，即金属处于退火状态。
(2)冲压加工时，金属在屈服阶段产生较小的变形量。

图1所示产品是用低碳钢冲压成形的薄壁容器，其生产工艺如下：

毛坯准备--多次拉伸(中间退火)--压底--次口部退火--缩口--二次口部退火--机加工。

吕德斯带就是在缩口工序产生的。一次口部退火时，受热传导的影响，斜肩处也产生退火，缩口时，斜肩附近的区域变形量很小，符合吕德斯带产生的条件。产生的吕德斯带也正好位于这个区域(如图1所示)。经口部退火的成品，在使用过程中若再产生小的塑性变形，同样还会在这一区域产生吕德斯带。

鉴于上述吕德斯带的产生条件，在进行冲压工艺设计时，可采取如下预防措施(以图1产品为例)：

(1)口部退火时，尽量缩短退火区长度，以降低斜肩附近区域的热影响温度，提高该区域的变形抗力，减小局部屈服的倾向性，可有效预防吕德斯带的产生。

(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，压底工序完成后直接进行缩口，使容器斜肩部位处厂连续两次冷加工硬化状态，这样，缩口时变形部位无屈服现象，可杜绝吕德斯带的产生。此方法只适用于缩口加工率较低的产品。这里需要特别指出的是：对于口部壁厚在1mm左右的无斜肩薄壁制品，缩口加工率很低，即使采用上述措施，仍难收到良好效果。若取口壁厚过小，其径向变形抗力过低，缩口时会产生通体折叠。对于此类制品可采用如下措施：

增加末次拉仲半制品的长度，缩短一次口部退火变色区长度。采取这种措施，叫防止缩口时产生通体折叠，至于产生的吕德斯带，因其集中在口部退火变色区内，可在以后的机加工序中切除。

(3)改进原材料的浇铸上艺，以减少原材料中气体原子特别是氮原子的含量。

氮是随炉料进入钢中的。在冶炼过程中，钢液也从炉气中吸收一部分氮。因此钢中不可避免地存在一些氮。对于原材料的浇铸，建议采用真空浇铸技术，对钢液进行脱气处理，以减少钢中气体含量，使钢液更纯净、组织更致密，从而提高钢液质量。

在条件允许情况下，直接选用无间隙原子钢(IF钢)作为原材料，可杜绝吕德斯带的产生。

(4)产品技术要求允许的情况下，可取消二次口部退火工序，可有效地预防成品在使用过程中产生吕德斯带，若成品能在时效期内使用，也能有效防止吕德斯带的产生。

以上措施，若能在设计工艺时综合利用，能最有效地防止吕德斯带的产生。

4 结束语

吕德斯带是在一定条件下产生的加工缺陷，其预防措施的制定也是以防止其产生条件的形成为原则，具体措施随产品不同而异。在我公司近年的新产品试制中，都不同程度地采用了上述措施，有效防止了吕德斯带的产生，收到良好效果。

以上内容希望可以帮到你，祝你好运~~

F. 吕德斯带形成原因，工业中的危害以及如何预防

吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时，由于局部的突然屈服产生不均匀变形，而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。吕德斯带的危害：吕德斯带会导致产品特别是冲压件表面质量降低，会造成废品、次品，吕德斯带就是在缩口工序产生的。一次口部退火时，受热传导的影响，斜肩处也产生退火，缩口时，斜肩附近的区域变形量很小，符合吕德斯带产生的条件。产生的吕德斯带也正好位于这个区域。经口部退火的成品，在使用过程中若再产生小的塑性变形，同样还会在这一区域产生吕德斯带。
鉴于上述吕德斯带的产生条件，在进行冲压工艺设计时，可采取如下预防措施：
(1)口部退火时，尽量缩短退火区长度，以降低斜肩附近区域的热影响温度，提高该区域的变形抗力，减小局部屈服的倾向性，可有效预防吕德斯带的产生。
(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，压底工序完成后直接进行缩口，使容器斜肩部位处厂连续两次冷加工硬化状态，这样，缩口时变形部位无屈服现象，可杜绝吕德斯带的产生。此方法只适用于缩口加工率较低的产品。这里需要特别指出的是：对于口部壁厚在1mm左右的无斜肩薄壁制品，缩口加工率很低，即使采用上述措施，仍难收到良好效果。若取口壁厚过小，其径向变形抗力过低，缩口时会产生通体折叠。对于此类制品可采用如下措施：
增加末次拉仲半制品的长度，缩短一次口部退火变色区长度。采取这种措施，叫防止缩口时产生通体折叠，至于产生的吕德斯带，因其集中在口部退火变色区内，可在以后的机加工序中切除。
(3)改进原材料的浇铸上艺，以减少原材料中气体原子特别是氮原子的含量。
氮是随炉料进入钢中的。在冶炼过程中，钢液也从炉气中吸收一部分氮。因此钢中不可避免地存在一些氮。对于原材料的浇铸，建议采用真空浇铸技术，对钢液进行脱气处理，以减少钢中气体含量，使钢液更纯净、组织更致密，从而提高钢液质量。
在条件允许情况下，直接选用无间隙原子钢(IF钢)作为原材料，可杜绝吕德斯带的产生。
(4)产品技术要求允许的情况下，可取消二次口部退火工序，可有效地预防成品在使用过程中产生吕德斯带，若成品能在时效期内使用，也能有效防止吕德斯带的产生。
以上措施，若能在设计工艺时综合利用，能最有效地防止吕德斯带的产生。

G. 什么是吕德斯应变

吕德斯带+应变时效 ？？？？

吕德斯带是一种在冲压加工条件下产生的加工缺陷.论述了吕德斯带的形成机理,认为柯氏气团的存在是产生吕德斯带的根本原因.通过实例分析,指出了形成吕德斯带的条件,提出了预防吕德斯带产生的措施.

应变时效定义为在塑性变形时或变形后，固溶状态的间隙溶质（C、N）与位错交互作用，钉扎位错阻止变形，导致强度提高，韧性下降的力学冶金现象。由于可以导致钢材塑性急剧下降，脆性增加，所以常常需要防止其发生。

由于氮是导致应变时效的最主要元素，一般为抵抗应变时效的发生采用添加固氮元素的做法。常见的固氮和固碳元素有：钒V、钛、铝、铌等等。可根据应变时效原理，将钢板在冲压之前先进行一道微量冷轧(如1％～2％的 压下量)工序，使屈服点消除，随后进行冲压成型。

H. 屈服现象的实质是什么吕德斯带与屈服现象有何关系

这是金属学上的概念。所谓吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时，由于局部的突然屈服产生不均匀变形，而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象。对冲压件来说，吕德斯带的出现是不容许的，它会使工件表面产生皱褶，影响工件的表面质量。对于承受高压冲击载荷的钢质薄壁高压容器来说，吕德斯带还会使容器在使用中产生体裂，造成伤亡事故，严重影响容器的使用性能。因此，探讨如何预防吕德斯带的产生有实用意义。发表:2006-01-0220:51:10人气:54楼主低碳钢冲压制品吕德斯带的预防措施河南江河工业公司张琦[摘要]吕德斯带是在一定条件下产生的加工缺陷，本文论述了吕德斯带的形成机理，通过实例分析，指出了柯氏气团的存在是产生吕德斯带的根本原因。并提出了预防吕德斯带产生的几种措施。关键词吕德斯帚柯氏气团硬化真空浇祷1概述所谓吕德斯带是指退火的低碳钢薄板在冲压加工时，由于局部的突然屈服产生不均匀变形，而在钢板表面产生条带状皱褶的一种现象，如图1所示。对冲压件来说，吕德斯带的出现是不容许的，它会使工件表面产生皱褶，影响工件的表面质量。对于承受高压冲击载荷的钢质薄壁高压容器来说，吕德斯带还会使容器在使用中产生体裂，造成伤亡事故，严重影响容器的使用性能。因此，探讨如何预防吕德斯带的产生有实用意义。2吕德斯带形成的原因当退火低碳钢薄板进行冲压时，其应力一日接近屈服点，变形就会首先在应力集中的区域开始，拼立即出现软化现象，应力下降。在这一应力作用下，变形在这个区域可以继续进行到一定程度，这时在变形区和未变形区的交界处会产生较大的应力集中和屈服，使得变形区逐渐向未变形区扩展。但是，在离变形区较远的地方，仍然不会发生变形，于是就形成了狭窄的条状区，即吕德斯带。由上述可知，闩德斯带的产生是与低碳钢存在屈服现象相联系的。屈服现象的出现是巾于溶解在钢中的碳、氟等原子在位错周围聚集形成的—种原子云而引起的。这种原子云称作柯氏气团。金属的变形是通过位错运动来实现的，然而由于柯氏气团的存在，使得位错运动受到阻力，要使位错继续运动，就必须要有比位错正常运动高的应力，才能使位错与气团分离，因而产生上屈服点。当位错移动一段距离后，就可以摆脱气团的阻力而在正常的应力下运动，这个应力就足下屈服点。因此，可以认为柯氏气团的存在是产生吕德斯带的根本原因。3预防措施由吕德斯带形成过程可知，它的产生必须具备下列条件：(1)金属有屈服现象，即金属处于退火状态。(2)冲压加工时，金属在屈服阶段产生较小的变形量。图1所示产品是用低碳钢冲压成形的薄壁容器，其生产工艺如下：毛坯准备--多次拉伸(中间退火)--压底--次口部退火--缩口--二次口部退火--机加工。吕德斯带就是在缩口工序产生的。一次口部退火时，受热传导的影响，斜肩处也产生退火，缩口时，斜肩附近的区域变形量很小，符合吕德斯带产生的条件。产生的吕德斯带也正好位于这个区域(如图1所示)。经口部退火的成品，在使用过程中若再产生小的塑性变形，同样还会在这一区域产生吕德斯带。鉴于上述吕德斯带的产生条件，在进行冲压工艺设计时，可采取如下预防措施(以图1产品为例)：(1)口部退火时，尽量缩短退火区长度，以降低斜肩附近区域的热影响温度，提高该区域的变形抗力，减小局部屈服的倾向性，可有效预防吕德斯带的产生。(2)降低末次拉伸的口部加工率，取消一次口部退火工序，压底工序完成后直接进行缩口，使容器斜肩部位处厂连续两次冷加工硬化状态，这样，缩口时变形部位无屈服现象，可杜绝吕德斯带的产生。此方法只适用于缩口加工率较低的产品。这里需要特别指出的是：对于口部壁厚在1mm左右的无斜肩薄壁制品，缩口加工率很低，即使采用上述措施，仍难收到良好效果。若取口壁厚过小，其径向变形抗力过低，缩口时会产生通体折叠。对于此类制品可采用如下措施：增加末次拉仲半制品的长度，缩短一次口部退火变色区长度。采取这种措施，叫防止缩口时产生通体折叠，至于产生的吕德斯带，因其集中在口部退火变色区内，可在以后的机加工序中切除。(3)改进原材料的浇铸上艺，以减少原材料中气体原子特别是氮原子的含量。氮是随炉料进入钢中的。在冶炼过程中，钢液也从炉气中吸收一部分氮。因此钢中不可避免地存在一些氮。对于原材料的浇铸，建议采用真空浇铸技术，对钢液进行脱气处理，以减少钢中气体含量，使钢液更纯净、组织更致密，从而提高钢液质量。在条件允许情况下，直接选用无间隙原子钢(IF钢)作为原材料，可杜绝吕德斯带的产生。(4)产品技术要求允许的情况下，可取消二次口部退火工序，可有效地预防成品在使用过程中产生吕德斯带，若成品能在时效期内使用，也能有效防止吕德斯带的产生。以上措施，若能在设计工艺时综合利用，能最有效地防止吕德斯带的产生。4结束语吕德斯带是在一定条件下产生的加工缺陷，其预防措施的制定也是以防止其产生条件的形成为原则，具体措施随产品不同而异。在我公司近年的新产品试制中，都不同程度地采用了上述措施，有效防止了吕德斯带的产生，收到良好效果。以上内容希望可以帮到你，祝你好运~~

I. 碳钢中的基本组织形态及性能方面的特点

咨询记录 · 回答于2021-08-05

J. 什么是低碳钢

低碳钢(low carbon steel) 又称软钢, 含碳量从0.10％至0.30%低碳钢易于接受各种加工如锻造, 焊接和切削, 常用于制造链条, 铆钉, 螺栓, 轴等。 碳含量低于0.25％的碳素钢，因其强度低、硬度低而软，故又称软钢。它包括大部分普通碳素结构钢和一部分优质碳素结构钢，大多不经热处理用于工程结构件，有的经渗碳和其他热处理用于要求耐磨的机械零件。
编辑本段特性
低碳钢退火组织为铁素体和少量珠光体，其强度和硬度较低，塑性和韧性较好。因此，其冷成形性良好可采用卷边、折弯、冲压等方法进行冷成形。这种钢材具有良好的焊接性。碳含量很低的低碳钢硬度很低，切削加工性不佳，正火处理可以改善其切削加工性。 低碳钢有较大的时效倾向，既有淬火时效倾向，还有形变时效倾向。当钢从高温较快冷却时，铁素体刮碳、氮过饱和，它在常温也能缓慢地形成铁的碳氮物，因而钢的强度和硬度提高，而塑性和韧性降低，这种现象称为淬火时效。低碳钢即使不淬火而空冷也会产生时效。低碳钢经形变产生大量位错，铁素体中自碳、氮原子与位错发生弹性交互作用，碳、氮原子聚集在位错线周围。这种碳、氮原子与位错线的结合体称岁柯氏气团(柯垂耳气团)。它会使钢的强度和硬度提高而塑性和韧性降低，这种现象称为形变时效。形变时要比淬火时效对低碳钢的塑性和韧性有更大的危害性，在低碳钢的拉伸曲线上有明显的上、下两个屈服点。自上屈服点出现直到屈服延伸结束，在试样表面出现由于不均匀变形而形成的表面皱褶带，称为吕德斯带。不少冲压件往往因此而报废。其防止方法有两种。一种高预形变法，预形变的钢放置一段时间后冲压时也会产生吕德斯带，因此预形变的钢在冲压之前放置时间不宜过长。另一种是钢中加入铝或钛，使其与氮形成稳定的化合物，防止形成柯氏气团引起的形变时效。
编辑本段种类
低碳钢一般轧成角钢、槽钢、工字钢、钢管、钢带或钢板，用于制作各种建筑构件、容器、箱体、炉体和农机具等。优质低碳钢轧成薄板，制作汽车驾驶室、发动机罩等深冲制品；还轧成棒材，用于制作强度要求不高的机械零件。低碳钢在使用前一般不经热处理，碳含量在0.15％以上的经渗碳或氰化处理，用于要求表层温度高、耐磨性好的轴、轴套、链轮等零件。 低碳钢由于强度较低，使用受到限制。适当增加碳钢中锰含量，并加入微量钒、钛、铌等合金元素，可大大提高钢的强度。若降低钢中碳含量并加入少量铝、少量硼和碳化物形成元素，则可得到超低碳贝氏体组够其强度很高，并保持较好的塑性和韧性。