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文檔簡介

1、l塑性變形及隨后的加熱對金塑性變形及隨后的加熱對金屬資料組織和性能有顯著的屬資料組織和性能有顯著的影響影響. . 了解塑性變形的本質了解塑性變形的本質, ,塑性變形及加熱時組織的變塑性變形及加熱時組織的變化,有助于發揚金屬的性能化,有助于發揚金屬的性能潛力,正確確定加工工藝潛力,正確確定加工工藝. . 5萬噸水壓機萬噸水壓機l單晶體受力后,外力在單晶體受力后,外力在任何晶面上都可分解為任何晶面上都可分解為正應力和切應力。正應正應力和切應力。正應力只能引起彈性變形及力只能引起彈性變形及解理斷裂。只需在切應解理斷裂。只需在切應力的作用下金屬晶體才力的作用下金屬晶體才干產生塑性變形。干產生塑性變形。

2、一、單晶體金屬的塑性變形一、單晶體金屬的塑性變形外力在晶面上的分解外力在晶面上的分解切應力作用下的變形切應力作用下的變形鋅單晶的拉伸照片鋅單晶的拉伸照片韌性斷口韌性斷口脆性解理斷口脆性解理斷口l 滑移滑移l滑移是指晶體的一部分沿一定的晶滑移是指晶體的一部分沿一定的晶面和晶向相對于另一部分發生滑動面和晶向相對于另一部分發生滑動位移的景象。位移的景象。l塑性變形的方式:滑移和孿生。塑性變形的方式:滑移和孿生。l金屬常以滑移方式發生塑性變形。金屬常以滑移方式發生塑性變形。 l1、滑移變形的特點、滑移變形的特點 :l 滑移只能在切應力的作滑移只能在切應力的作用下發生。產生滑移的最用下發生。產生滑移的最

3、小切應力稱臨界切應力小切應力稱臨界切應力. l 滑移常沿晶體中原滑移常沿晶體中原子密度最大的晶面和子密度最大的晶面和晶向發生。因原子密晶向發生。因原子密度最大的晶面和晶向度最大的晶面和晶向之間原子間距最大,之間原子間距最大,結合力最弱,產生滑結合力最弱,產生滑移所需切應力最小。移所需切應力最小。l沿其發生滑移的晶面和晶向分別叫做滑移面和滑移沿其發生滑移的晶面和晶向分別叫做滑移面和滑移方向。通常是晶體中的密排面和密排方向。方向。通常是晶體中的密排面和密排方向。 l一個滑移面一個滑移面和其上的一和其上的一個滑移方向個滑移方向構成一個滑構成一個滑移系。移系。體心立方晶格體心立方晶格面心立方晶格面心立

4、方晶格密排六方晶格密排六方晶格110111110111晶格晶格滑移面滑移面滑移滑移方向方向滑移系滑移系三種典型金屬晶格的滑移系三種典型金屬晶格的滑移系l滑移系越多,金屬發生滑移的能夠性越大,塑性也滑移系越多,金屬發生滑移的能夠性越大,塑性也越好,其中滑移方向對塑性的奉獻比滑移面更大。越好,其中滑移方向對塑性的奉獻比滑移面更大。l因此金屬的塑性,面心立方晶格好于體心立方晶格因此金屬的塑性,面心立方晶格好于體心立方晶格, 體心立方晶格好于密排六方晶格。體心立方晶格好于密排六方晶格。l滑移時,晶體兩部分的相對滑移時,晶體兩部分的相對位移量是原子間距的整數倍位移量是原子間距的整數倍.l滑移的結果在晶體

5、外表構成臺滑移的結果在晶體外表構成臺階,稱滑移線,假設干條滑移階,稱滑移線,假設干條滑移線組成一個滑移帶。線組成一個滑移帶。 銅拉伸試樣外表滑移帶銅拉伸試樣外表滑移帶l 滑移的同時伴隨著晶體的轉動滑移的同時伴隨著晶體的轉動l轉動有兩種:滑移面向外力軸方向轉動和滑移面上轉動有兩種:滑移面向外力軸方向轉動和滑移面上滑移方向向最大切應力方向轉動。滑移方向向最大切應力方向轉動。l轉動的緣由:晶體滑移后使正應轉動的緣由:晶體滑移后使正應力分量和切應力分量組成了力偶力分量和切應力分量組成了力偶.l當滑移面、滑移方向與外力方向都呈當滑移面、滑移方向與外力方向都呈45角時,滑移角時,滑移 方向上切應力方向上切

6、應力最大,因此最最大,因此最容易發生滑移容易發生滑移.滑移后滑移后, 滑移面滑移面兩側晶體的位兩側晶體的位向關系未發生向關系未發生變化。變化。 A0A1FFA0多多 腳腳 蟲蟲 的的 爬爬 行行l2、滑移的機理、滑移的機理l把滑移想象為剛性整體滑動所需把滑移想象為剛性整體滑動所需的實際臨界切應力值比實踐丈量的實際臨界切應力值比實踐丈量臨界切應力值大臨界切應力值大3-4個數量級。滑個數量級。滑移是經過滑移面上位錯的運動來移是經過滑移面上位錯的運動來實現的。實現的。l晶體經過位錯運動產生滑移晶體經過位錯運動產生滑移時,只在位錯中心的少數原時,只在位錯中心的少數原子發生挪動,它們挪動的間子發生挪動,

7、它們挪動的間隔隔 遠小于一個原子間距,因遠小于一個原子間距,因此所需臨界切應力小,這種此所需臨界切應力小,這種景象稱作位錯的易動性。景象稱作位錯的易動性。l 孿生孿生l孿生是指晶體的一孿生是指晶體的一部分沿一定晶面和部分沿一定晶面和晶向相對于另一部晶向相對于另一部分所發生的切變。分所發生的切變。l發生切變的部分稱孿生帶或孿晶,沿其發生孿生的發生切變的部分稱孿生帶或孿晶,沿其發生孿生的晶面稱孿生面。晶面稱孿生面。l孿生的結果使孿生面兩側的晶體呈鏡面對稱。孿生的結果使孿生面兩側的晶體呈鏡面對稱。 孿晶組織孿晶組織孿生表示圖孿生表示圖l與滑移相比:與滑移相比:l孿生使晶格位向發生改動;孿生使晶格位向

8、發生改動;l所需切應力比滑移大得多所需切應力比滑移大得多, 變形速度極快變形速度極快, 接近聲速接近聲速;l孿生時相鄰原子面的相對位移量小于一個原子間距孿生時相鄰原子面的相對位移量小于一個原子間距.l密排六方晶格金屬滑移系少,常以孿生方式變形。密排六方晶格金屬滑移系少,常以孿生方式變形。體心立方晶格金屬只需在低溫或沖擊作用下才發生體心立方晶格金屬只需在低溫或沖擊作用下才發生孿生變形。面心立方晶格金屬,普通不發生孿生變孿生變形。面心立方晶格金屬,普通不發生孿生變形,但常發現有孿晶存在,這是由于相變過程中原形,但常發現有孿晶存在,這是由于相變過程中原子重新陳列時發生錯排而產生的,稱退火孿晶。子重新

9、陳列時發生錯排而產生的,稱退火孿晶。奧氏體不銹鋼中退火孿晶奧氏體不銹鋼中退火孿晶鈦合金六方相中的形變孿晶鈦合金六方相中的形變孿晶l單個晶粒變形與單晶體類似單個晶粒變形與單晶體類似,多晶體變形比單晶體復雜。多晶體變形比單晶體復雜。l晶界及晶粒位向差的影響晶界及晶粒位向差的影響l1、晶界的影響、晶界的影響l當位錯運動到晶界附近時,當位錯運動到晶界附近時,遭到晶界的妨礙而堆積起來遭到晶界的妨礙而堆積起來,稱位錯的塞積。要使變形繼稱位錯的塞積。要使變形繼續進展續進展, 那么必需添加外力那么必需添加外力, 從而使金屬的變形抗力提高。從而使金屬的變形抗力提高。Cu-4.5Al合金晶合金晶界的位錯塞積界的位

10、錯塞積l2、晶粒位向的影響、晶粒位向的影響l由于各相鄰晶粒位向不同,當一個晶粒發生塑性變形由于各相鄰晶粒位向不同,當一個晶粒發生塑性變形時,為了堅持金屬的延續性,周圍的晶粒假設不發生時,為了堅持金屬的延續性,周圍的晶粒假設不發生塑性變形,那么必以彈性變形來與之協調。這種彈性塑性變形,那么必以彈性變形來與之協調。這種彈性變形變形便成為塑性變形晶便成為塑性變形晶粒的變形阻力。由粒的變形阻力。由于晶粒間的這種相于晶粒間的這種相互約束,使得多晶互約束,使得多晶體金屬的塑性變形體金屬的塑性變形抗力提高。抗力提高。 l 多晶體金屬的塑性變形過程多晶體金屬的塑性變形過程l多晶體中首先發生滑移的是滑移系與外力

11、夾角等于或多晶體中首先發生滑移的是滑移系與外力夾角等于或接近于接近于45的晶粒。當塞積位錯前端的應力到達一定程的晶粒。當塞積位錯前端的應力到達一定程度,加上相鄰晶粒的轉動,使相鄰晶粒中原來處于不度,加上相鄰晶粒的轉動,使相鄰晶粒中原來處于不利位向滑移系上的位錯開動,從而使滑移由利位向滑移系上的位錯開動,從而使滑移由一批晶粒傳送到另一批晶粒傳送到另一批晶粒,當有大一批晶粒,當有大量晶粒發生滑移后,量晶粒發生滑移后,金屬便顯示出明顯金屬便顯示出明顯的塑性變形。的塑性變形。 l 晶粒大小對金屬力學性能的影響晶粒大小對金屬力學性能的影響l金屬的晶粒越細,其強度和硬度越高。金屬的晶粒越細,其強度和硬度越

12、高。l由于金屬晶粒越由于金屬晶粒越細,晶界總面積細,晶界總面積越大,位錯妨礙越大,位錯妨礙越多;需求協調越多;需求協調的具有不同位向的具有不同位向的晶粒越多,使的晶粒越多,使金屬塑性變形的金屬塑性變形的抗力越高。抗力越高。晶粒大小與金屬強度關系晶粒大小與金屬強度關系l金屬的晶粒越細,其塑性和韌性也越高。金屬的晶粒越細,其塑性和韌性也越高。l由于晶粒越細,單位體積內晶粒數目越多,參與變由于晶粒越細,單位體積內晶粒數目越多,參與變形的晶粒數目也越形的晶粒數目也越多,變形越均勻,多,變形越均勻,使在斷裂前發生較使在斷裂前發生較大的塑性變形。強大的塑性變形。強度和塑性同時添加度和塑性同時添加,金屬在斷

13、裂前耗費金屬在斷裂前耗費的功也大,因此其的功也大,因此其韌性也比較好。韌性也比較好。應變應變應力應力塑性資料塑性資料脆性脆性資料資料l合金可根據組織分為單相固溶體和多相混合物兩種合金可根據組織分為單相固溶體和多相混合物兩種.合金元素的存在,使合金的變形與純金屬顯著不同合金元素的存在,使合金的變形與純金屬顯著不同.珠光體珠光體奧氏體奧氏體l一、單相固溶體合金的塑性變形與固溶強化一、單相固溶體合金的塑性變形與固溶強化l單相固溶體合金組織與純金屬一樣,其塑性變形過程單相固溶體合金組織與純金屬一樣,其塑性變形過程也與多晶體純金屬類似。但隨溶質含量添加,固溶體也與多晶體純金屬類似。但隨溶質含量添加,固溶

14、體的強度、硬度提高,塑性、韌性下降,稱固溶強化。的強度、硬度提高,塑性、韌性下降,稱固溶強化。 l產生固溶強化的緣由,是由于溶質原子與位錯相互作產生固溶強化的緣由,是由于溶質原子與位錯相互作用的結果,溶質原子不僅使晶格發生畸變,而且易被用的結果,溶質原子不僅使晶格發生畸變,而且易被吸附在位錯附近構成柯氏氣團,使位錯被釘扎住,位吸附在位錯附近構成柯氏氣團,使位錯被釘扎住,位錯要脫釘,那么必需添加外力,從而使變形抗力提高錯要脫釘,那么必需添加外力,從而使變形抗力提高. Cu-Ni合金成分與性能關系合金成分與性能關系l二、多相合金的塑性變形與彌散強化二、多相合金的塑性變形與彌散強化l當合金的組織由多

15、相混合物組成時,合金的塑性變當合金的組織由多相混合物組成時,合金的塑性變 形除與合金基體的性質形除與合金基體的性質有關外,還與第二相的有關外,還與第二相的性質、形狀、大小、數性質、形狀、大小、數量和分布有關。第二相量和分布有關。第二相可以是純金屬、固溶體可以是純金屬、固溶體或化合物,工業合金中或化合物,工業合金中第二相多數是化合物。第二相多數是化合物。 + 鈦合金鈦合金(固溶體第二相固溶體第二相)l當在晶界呈網狀分布時,對合金的強度和塑性不利;當在晶界呈網狀分布時,對合金的強度和塑性不利;l當在晶內呈片狀分布時,可提高強度、硬度,但會當在晶內呈片狀分布時,可提高強度、硬度,但會降低塑性和韌性;

16、降低塑性和韌性;珠光體珠光體l當在晶內呈顆粒狀彌散分布時,第二相顆粒越細,當在晶內呈顆粒狀彌散分布時,第二相顆粒越細,分布越均勻,合金的強度、硬度越高,塑性、韌性分布越均勻,合金的強度、硬度越高,塑性、韌性略有下降,這種強化方法稱彌散強化或沉淀強化。略有下降,這種強化方法稱彌散強化或沉淀強化。l彌散強化的緣由是由于硬的顆粒不易被切變,因此彌散強化的緣由是由于硬的顆粒不易被切變,因此妨礙了位錯的運動,提高了變形抗力。妨礙了位錯的運動,提高了變形抗力。顆粒釘扎作用的電鏡照片顆粒釘扎作用的電鏡照片位錯切割位錯切割第二相粒第二相粒子表示圖子表示圖電鏡察看電鏡察看l一、塑性變形對組織構造的影響一、塑性變

17、形對組織構造的影響 l金屬發生塑性變形時,不僅外形發生變化,而且其金屬發生塑性變形時,不僅外形發生變化,而且其內部的晶粒也相應地被拉長或壓扁。內部的晶粒也相應地被拉長或壓扁。l當變形量很大時,晶粒將被拉長為纖維狀,晶界變當變形量很大時,晶粒將被拉長為纖維狀,晶界變 得模糊不清。得模糊不清。塑性變形還使塑性變形還使晶粒破碎為晶粒破碎為亞晶粒。亞晶粒。5%冷變形純鋁中的位錯網冷變形純鋁中的位錯網(a) 正火態正火態(c) 變形變形80%(b) 變形變形40%l由于晶粒的轉動,當塑性變由于晶粒的轉動,當塑性變形到達一定程度時,會使絕形到達一定程度時,會使絕大部分晶粒的某一位向與變大部分晶粒的某一位向

18、與變形方向趨于一致,這種景象形方向趨于一致,這種景象稱織構或擇優取向。稱織構或擇優取向。l形變織構使金屬呈形變織構使金屬呈現各向異性,在深現各向異性,在深沖零件時,易產生沖零件時,易產生“制耳景象,使零件邊緣不齊,厚薄不勻。但織構制耳景象,使零件邊緣不齊,厚薄不勻。但織構可提高硅鋼片的導磁率。可提高硅鋼片的導磁率。板織構板織構絲織構絲織構形變織構表示圖形變織構表示圖各向異性導致的銅板各向異性導致的銅板 “制耳制耳有有無無l隨冷塑性變形量添加,金屬的強度、硬度提高,塑隨冷塑性變形量添加,金屬的強度、硬度提高,塑性、韌性下降的景象稱加工硬化。性、韌性下降的景象稱加工硬化。冷塑性變形量,%屈服強度,

19、MPa1040鋼(0.4%C)黃銅銅冷塑性變形量,%伸長率,%1040鋼(0.4%C)黃銅銅l產生加工硬化的緣由是產生加工硬化的緣由是:l1、隨變形量添加、隨變形量添加, 位錯位錯密度添加,由于位錯之密度添加,由于位錯之間的交互作用間的交互作用(堆積、纏堆積、纏結結),使變形抗力添加,使變形抗力添加. 位錯密度與強度關系位錯密度與強度關系l2. 隨變形量添加,亞構造細化隨變形量添加,亞構造細化l3. 隨變形量添加隨變形量添加, 空位密度添加空位密度添加l4. 幾何硬化:由晶粒轉動引起幾何硬化:由晶粒轉動引起l由于加工硬化由于加工硬化, 使已變形部分發使已變形部分發生硬化而停頓變形生硬化而停頓變

20、形, 而未變形部而未變形部分開場變形。沒有加工硬化分開場變形。沒有加工硬化, 金金屬就不會發生均勻塑性變形。屬就不會發生均勻塑性變形。l加工硬化是強化金屬的重要手加工硬化是強化金屬的重要手段之一,對于不能熱處置強化段之一,對于不能熱處置強化的金屬和合金尤為重要。的金屬和合金尤為重要。變形變形20%純鐵中的位錯純鐵中的位錯未變形純鐵未變形純鐵l內應力是指平衡于金屬內部的應力。是由于金屬受力內應力是指平衡于金屬內部的應力。是由于金屬受力時時, 內部變形不均勻而引起的。金屬發生塑性變形時內部變形不均勻而引起的。金屬發生塑性變形時,外力所做的功只需外力所做的功只需10%轉化為內應力殘留于金屬中轉化為內

21、應力殘留于金屬中. l內應力分為三類:內應力分為三類:l第一類內應力平衡于外表與心部之間第一類內應力平衡于外表與心部之間 (宏觀內應力宏觀內應力)。l第二類內應力平衡于晶粒之間或晶粒內不同區域之間第二類內應力平衡于晶粒之間或晶粒內不同區域之間, (微觀內應力微觀內應力)。l第三類內應力是由晶格缺陷引起的畸變應力。第三類內應力是由晶格缺陷引起的畸變應力。 l第三類內應力是形變金屬中的主要內應力,也是金第三類內應力是形變金屬中的主要內應力,也是金屬強化的主要緣由。而第一、二類內應力都使金屬屬強化的主要緣由。而第一、二類內應力都使金屬強度降低。強度降低。l內應力的存在,使金內應力的存在,使金屬耐蝕性

22、下降,引起屬耐蝕性下降,引起零件加工、淬火過程零件加工、淬火過程中的變形和開裂。因中的變形和開裂。因此,金屬在塑性變形此,金屬在塑性變形后,通常要進展退火后,通常要進展退火處置,以消除或降低內應力。處置,以消除或降低內應力。晶界位錯塞積所晶界位錯塞積所引起的應力集中引起的應力集中l一、冷變形金屬在加熱時的組織和性能變化一、冷變形金屬在加熱時的組織和性能變化 l金屬經冷變形后金屬經冷變形后, 組織處于不穩定形狀組織處于不穩定形狀, 有自發恢復有自發恢復到穩定形狀的傾向。但在常溫下,原子分散才干小到穩定形狀的傾向。但在常溫下,原子分散才干小,不穩定形狀可長時間維持。加熱可使原子分散才干不穩定形狀可

23、長時間維持。加熱可使原子分散才干添加,金屬將依次發生回復、再結晶和晶粒長大。添加,金屬將依次發生回復、再結晶和晶粒長大。 加熱溫度加熱溫度 黃銅黃銅l 回復回復l回復是指在加熱溫度較低時,由于金屬中的點缺陷回復是指在加熱溫度較低時,由于金屬中的點缺陷及位錯近間隔及位錯近間隔 遷移而引起的晶內某些變化。如空位遷移而引起的晶內某些變化。如空位與其他缺陷合并、同一滑移面上的異號位錯相遇合與其他缺陷合并、同一滑移面上的異號位錯相遇合并而使缺陷數量減少等。并而使缺陷數量減少等。l由于位錯運動使其由冷由于位錯運動使其由冷塑性變形時的無序形狀塑性變形時的無序形狀變為垂直分布,構成亞變為垂直分布,構成亞晶界,

24、這一過程稱多邊晶界,這一過程稱多邊形化。形化。l在回復階段,金屬組織在回復階段,金屬組織變化不明顯,其強度、變化不明顯,其強度、硬度略有下降,塑性略硬度略有下降,塑性略有提高,但內應力、電有提高,但內應力、電阻率等顯著下降。阻率等顯著下降。l工業上,常利用回復景工業上,常利用回復景象將冷變形金屬低溫加象將冷變形金屬低溫加熱,既穩定組織又保管熱,既穩定組織又保管加工硬化,這種熱處置加工硬化,這種熱處置方法稱去應力退火。方法稱去應力退火。l 再結晶再結晶l當變形金屬被加熱到較當變形金屬被加熱到較高溫度時,由于原子活高溫度時,由于原子活動才干增大,晶粒的外動才干增大,晶粒的外形開場發生變化,由破形開

25、場發生變化,由破碎拉長的晶粒變為完好碎拉長的晶粒變為完好的等軸晶粒。的等軸晶粒。l這種冷變形組織在加熱這種冷變形組織在加熱時重新徹底改組的過程時重新徹底改組的過程稱再結晶。稱再結晶。鐵素體變形鐵素體變形80%670加熱加熱650加熱加熱l再結晶也是一個晶核構成再結晶也是一個晶核構成和長大的過程,但不是相和長大的過程,但不是相變過程,再結晶前后新舊變過程,再結晶前后新舊晶粒的晶格類型和成分完晶粒的晶格類型和成分完全一樣。全一樣。冷變形奧氏體不銹鋼冷變形奧氏體不銹鋼加熱時的再結晶形核加熱時的再結晶形核SEM-再結晶晶粒在原再結晶晶粒在原變形組織晶界上形核變形組織晶界上形核TEM-再結晶晶粒形核再結

26、晶晶粒形核于高密度位錯基體上于高密度位錯基體上l由于再結晶后組織的復由于再結晶后組織的復原,因此金屬的強度、原,因此金屬的強度、硬度下降,塑性、韌性硬度下降,塑性、韌性提高,加工硬化消逝。提高,加工硬化消逝。冷變形黃銅組織性能隨溫度的變化冷變形黃銅組織性能隨溫度的變化 冷變形冷變形(變形量為變形量為38%)黃銅黃銅580C保溫保溫15分后的的再結晶組織分后的的再結晶組織l 再結晶后的晶粒長大再結晶后的晶粒長大l再結晶完成后,假設繼續再結晶完成后,假設繼續升高加熱溫度或延伸保溫升高加熱溫度或延伸保溫時間,將發生晶粒長大,時間,將發生晶粒長大,這是一個自發的過程。這是一個自發的過程。黃銅再結晶后晶

27、粒的長大黃銅再結晶后晶粒的長大580C保溫保溫8秒后的組織秒后的組織580C580C保溫保溫1515分后的組織分后的組織700C700C保溫保溫1010分后的組織分后的組織l晶粒的長大是經過晶界遷移進展的,是大晶粒吞晶粒的長大是經過晶界遷移進展的,是大晶粒吞并小晶粒的過程。晶粒粗大會使金屬的強度,尤并小晶粒的過程。晶粒粗大會使金屬的強度,尤其是塑性和韌性降低其是塑性和韌性降低 。原子穿過原子穿過晶界分散晶界分散晶界遷晶界遷移方向移方向冷變形量為冷變形量為38的組織的組織580C保溫保溫3秒后的組織秒后的組織580C保溫保溫4秒后的組織秒后的組織580C保溫保溫8秒后的組織秒后的組織580C保溫

28、保溫15分后的組織分后的組織 700C保溫保溫10分后的組織分后的組織l再結晶不是一個恒溫過程,它是自某一溫度開場,再結晶不是一個恒溫過程,它是自某一溫度開場,在一個溫度范圍內延續進展的過程,發生再結晶的在一個溫度范圍內延續進展的過程,發生再結晶的最低溫度稱再結晶溫度。最低溫度稱再結晶溫度。580C保溫保溫3秒后的組織秒后的組織580C保溫保溫4秒后的組織秒后的組織580C保溫保溫8秒后的組織秒后的組織冷變形冷變形(變形量為變形量為38%)黃銅的再結晶黃銅的再結晶T再與再與的關系的關系l影響再結晶溫度的要素為:影響再結晶溫度的要素為:l1、金屬的預先變形程度:金屬預先變形程度越大、金屬的預先變

29、形程度:金屬預先變形程度越大, 再結晶溫度越低。當變形度到達一定值后,再結晶再結晶溫度越低。當變形度到達一定值后,再結晶溫度趨于某一最低值,稱最低再結晶溫度。溫度趨于某一最低值,稱最低再結晶溫度。l純金屬的最低再結晶溫度純金屬的最低再結晶溫度與其熔點之間的近似關系與其熔點之間的近似關系: T再再0.4T熔熔l 其中其中T再、再、T熔為絕對溫熔為絕對溫度度.l金屬熔點越高金屬熔點越高, T再也越高再也越高.T再再 = (T熔熔+273)0.4273,如,如Fe的的T再再=(1538+273)0.4273=451l2、金屬的純度、金屬的純度l金屬中的微量雜質或合金元素,尤其高熔點元素起金屬中的微量

30、雜質或合金元素,尤其高熔點元素起妨礙分散和晶界遷移作用,使再結晶溫度顯著提高妨礙分散和晶界遷移作用,使再結晶溫度顯著提高.l3、再結晶加熱速度和加熱時間、再結晶加熱速度和加熱時間l提高加熱速度會使再結晶推遲到較高溫度發生提高加熱速度會使再結晶推遲到較高溫度發生, 延伸延伸加熱時間加熱時間, 使原子分散充分使原子分散充分, 再結晶溫度降低。再結晶溫度降低。l消費中,把消除加工硬化的熱處置稱為再結晶退火。消費中,把消除加工硬化的熱處置稱為再結晶退火。再結晶退火溫度比再結晶溫度高再結晶退火溫度比再結晶溫度高100200。 黃銅黃銅580C保溫保溫8秒后的組織秒后的組織黃銅黃銅580C保溫保溫15分后

31、的組織分后的組織l1、加熱溫度和保溫時間、加熱溫度和保溫時間l加熱溫度越高,保溫時間越加熱溫度越高,保溫時間越長,金屬的晶粒越粗大,加長,金屬的晶粒越粗大,加熱溫度的影響尤為顯著。熱溫度的影響尤為顯著。再結晶退火溫度對晶粒度的影響再結晶退火溫度對晶粒度的影響l預先變形度的影響,本質上是變形均勻程度的影響預先變形度的影響,本質上是變形均勻程度的影響.l當變形度很小時,晶格畸變小,缺乏以引起再結晶當變形度很小時,晶格畸變小,缺乏以引起再結晶.l當變形到達當變形到達210%時,只需部分晶粒變形,變形極時,只需部分晶粒變形,變形極預先變形度對再結晶晶粒度的影響預先變形度對再結晶晶粒度的影響不均勻,再結

32、晶晶不均勻,再結晶晶粒大小相差懸殊,粒大小相差懸殊,易相互吞并和長大易相互吞并和長大,再結晶后晶粒特別再結晶后晶粒特別粗大,這個變形度粗大,這個變形度稱臨界變形度。稱臨界變形度。l當超越臨界變形度后,隨變形程度添加,變形越當超越臨界變形度后,隨變形程度添加,變形越來越均勻,再結晶時形核量大而均勻,使再結晶來越均勻,再結晶時形核量大而均勻,使再結晶后晶粒細而均勻,到達一定變形量之后,晶粒度后晶粒細而均勻,到達一定變形量之后,晶粒度根本不變。根本不變。 l對于某些金屬,當對于某些金屬,當變形量相當大時變形量相當大時(90%),再結晶后,再結晶后晶粒又重新出現粗晶粒又重新出現粗化景象,普通以為化景象,普通以為這與構成織構有關這與構成織構有關.變形變形83%變形變形88%變形變形93%l一、冷加工與熱加工的區別一、冷加工與熱加工的區別l在金

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