晶粒形貌直径计量图像显微镜常识-金属技术
热油介质差温成形
管材热油介质成形时，管材的温度主要由模具和管内热油的温
度共同决定。一般情况下，认为模具温度是均匀的，而且管内的热
油也被加热到相同的温度，所以常忽略管材各处的温度差异而认为
管材在等温条件下变形。但是，随着成形温度的升高，管材的变形
流动及其与模具的接触情况等都将发生显著变化。特别是在管材与
模具直接接触的送料区，随着温度的升高管材在轴向压力的作用下
容易发生变形而增厚，管材与模具之间的摩擦系数也将增大，这将
使轴向补料变得困难。
为实现管坯上各处材料的合理流动，可以通过控制管坯的温度
分布来改变不同区域的变形抗力，从而改变各区域的变形和贴模顺
序。换言之，可适当降低送料区材料的温度，使送料区的温度瓦低
于成形区的温度
在220℃下采用单侧轴向补料20 mm的方案进行了两批管材的胀
形，胀形后管材的晶粒形貌。可以看出，变形后两种管材均发生了
明显的晶粒碎化和晶粒内部亚结构的大量聚集。二者的差别在于：
第二批管变形后的组织很均匀，而第一批管变形后组织的小晶粒分
布不均匀
各个晶粒之间亚结构的分布也不均匀。产生这种现象的主要原
因是相邻大晶粒之间的晶体取向存在较大差异，在较先满足滑移条
件的晶粒内部产生位错滑移，塑性变形集中发生在满足变形条件的
部分晶粒内部。因此，可以认为产生橘皮现象的主要原因是原始材
料的晶粒粗大，从而导致变形过程中不同晶粒之间变形量显著不同
，部分大晶粒未参与变形而导致变形后表面凹凸不平，出现橘皮缺
陷。采用晶粒细小均匀的管材可以避免变形后出现橘皮缺陷。
