金屬的塑性變形與再結晶(1)-全文預覽
【正文】 生固溶強化的原因，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(fā)生畸變 ， 而且易被吸附在位錯附近形成柯氏氣團，使位錯被釘扎住 ，位錯要脫釘，則必須增加外力，從而使變形抗力提高 . CuNi合金成分與性能關系 ? 二、多相合金的塑性變形與彌散強化 ? 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有關外，還與第二相的性質、形態(tài)、大小、數(shù)量和分布有關。強度和塑性同時增加 ,金屬在斷裂前消耗的功也大， 因而其韌性也比較好。 銅多晶試樣拉伸后形成的滑移帶 σ σ ? ㈢ 晶粒大小對金屬力學性能的影響 ? 金屬的晶粒越細，其強度和硬度越高。由于晶粒間的這種相互約束，使得多晶體金屬的塑性變形抗力提高。 ? ㈠晶界及晶粒位向差的影響 ? 晶界的影響 ? 當位錯運動到晶界附近時，受到晶界的阻礙而堆積起來 ,稱 位錯的塞積 。 ? 孿生時相鄰原子面的相對位移量小于一個原子間距 . ? 密排六方晶格金屬滑移系少，常以孿生方式變形。 刃位錯的運動 ? ㈡ 孿生 ? 孿生 是指晶體的一部分沿一定晶面和晶向相對于另一部分所發(fā)生的切變。 角時，滑移 方向上切應力最大，因而最容易發(fā)生滑移 . ? 滑移后 , 滑移面兩側晶體的位向關系未發(fā)生變化。 ? 因而金屬的塑性，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。 ? 沿其發(fā)生滑移的晶面和晶向分別叫做 滑移面 和 滑移方向 。 ? 金屬常以滑移方式發(fā)生塑性變形。正應力只能引起彈性變形及解理斷裂。 了解塑性變形的本質 ,塑性變形及加熱時組織的變化，有助于發(fā)揮金屬的性能潛力，正確確定加工工藝 . 5萬噸水壓機 第一節(jié) 純金屬的塑性變形 ? 單晶體受力后，外力在任何晶面上都可分解為正應力 和 切應力 。 ? 塑性變形的形式： 滑移和孿生。 因原子密度最大的晶面和晶向之間原子間距最大 ，結合力最弱 ， 產(chǎn)生滑移所需切應力最小 。 體心立方晶格 面心立方晶格 密排六方晶格 {110} {111} {110} {111} 晶格 滑移面 滑移 方向 滑移系 三種典型金屬晶格的滑移系 ? 滑移系越多，金屬發(fā)生滑移的可能性越大，塑性也越好，其中滑移方向對塑性的貢獻比滑移面更大。 切應力作用下的變形和滑移面向外力方向的轉動 ? 轉動的原因： 晶體滑移后使正應力分量和切應力分量組成了力偶 . ? 當滑移面、滑移方向與外力方向都呈 45176。 ? 晶體通過位錯運動產(chǎn)生滑移時，只在位錯中心的少數(shù)原子發(fā)生移動，它們移動的距離遠小于一個原子間距，因而所需臨界切應力小，這種現(xiàn)象稱作 位錯的易動性 。 孿晶組織 孿生示意圖 ? 與滑移相比： ? 孿生使晶格位向發(fā)生改變 ； ? 所需切應力比滑移大得多 , 變形速度極快 , 接近聲速 。 奧氏體不銹鋼中退火孿晶 鈦合金六方相中的形變孿晶 二、 多晶體金屬的塑性變形 ? 單個晶粒變形與單晶體相似 ,多晶體變形比單晶體復雜。 這種彈性變形 便成為塑性變形晶粒的變形阻力。 當塞積位錯前端的應力達到一定程度，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 一批晶粒傳遞到另一批晶粒， 當有大量晶粒發(fā)生滑移后，金屬便顯示出明顯的塑性變形。 ? 因為 晶粒越細 ，
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