【正文】 8090%。 （ 2） 類型 絲織構 ：某一晶向趨于與拔絲方向平行 。試驗溫度 74 多晶體的加工硬化 — 應變曲線不出現(xiàn)第一階段，且加工硬化率明顯高于單晶體。 加工硬化是材料強化手段之一，特別是不能通過熱處理強化的材料，如純金屬、奧氏體不銹鋼等。 65 第五節(jié) 塑性變形對材料組織和性能的影響 一 對組織結構的影響 顯微組織的變化： 除了晶粒內(nèi)部出現(xiàn)滑移帶或孿晶帶外 ， 隨變形程度增加 ， 晶粒沿變形方向拉長 ， 變形量大時 ， 晶界模糊不清 ， 晶粒難以分辨 ， 稱為 纖維組織 。強化作用主要決定于粒子本身的性質以及其與基體的聯(lián)系，主要有以下幾方面的作用： A．位錯切過粒子后產(chǎn)生新的界面，提高了界面能。 （ 1）不可變形微粒的強化作用 —— 奧羅萬機制（位錯繞過機制） 57 1．聚合型兩相合金的塑性變形 （ 1）如果兩個相都具有塑性，則合金的變形決定于兩相的體積分數(shù)。 54 B)應變時效 將低碳鋼試樣拉伸到產(chǎn)生少量 預塑性變形 后卸載，然后重新加載，試樣不發(fā)生屈服現(xiàn)象。 ∝ ? 其中： ε39。交角的應變痕跡，這種變形帶稱為呂德斯帶，與此同時，應力降到下屈服點。 48 第四節(jié) 合金的塑性變形 一 單相固溶體的塑性變形 1 固溶強化 （ 1） 固溶強化：固溶體材料隨溶質含量提高其強度提高而塑性 、 韌性下降的現(xiàn)象 。 45 第三節(jié) 多晶體的塑性變形 晶粒大小與性能的關系 a 晶粒越細 ， 強度越高 (細晶強化 ：霍爾－配奇公式 ) ?s=?0+kd1/2 σ0： 反映晶內(nèi)對變形的阻力 ， 相當于單晶的屈服強度； K ：材 料常數(shù) ， 反映晶界對變形的影響系數(shù) ， 與晶界結構有關 。 42 晶界的影響 晶界阻滯效應： 90%以上的晶界是大角度晶界，其結構復雜，由約幾個納米厚的原子排列紊亂的區(qū)域與原子排列較整齊的區(qū)域交替相間而成，這種晶界本身使滑移受阻而不易直接傳到相鄰晶粒。 對塑變的貢獻 很大 ， 總變形量大 。2） 點陣類型沒有發(fā)生變化，但均勻切變區(qū)中的晶體取向發(fā)生了變更，切變區(qū)與未切變區(qū)呈鏡面對稱關系。 33 滑移的位錯機制 實際晶體滑移的臨界切應力較理論值低 103~104，晶體的滑移不是剛性移動，是依靠位錯的易動性來進行的。的晶面將轉到接近 45186。前一分力是產(chǎn)生滑移的有效分切應力，后一分力將構成一對作用在晶塊上下滑移面上的力偶，力圖使滑移方向轉至最大切應力方向。 27 σ1 σ2 τ1 τ2 τ139?；?0186。），取向因子有最大值 1/2，此時，得到最大分切應力。 20 3 滑移的臨界分切應力 能使晶體滑移的力是外力在滑移系上的分切應力 。 滑移變形是不均勻的 ， 常集中在一部分晶面上 ， 而處于各滑移帶或滑移線之間的晶體沒有產(chǎn)生滑移 。s。 B C 10 2．彈性后效 ? 一些實際晶體，在加載或卸載時，應變不是瞬時達到其平衡值，而是通過一種弛豫過程來完成其變化的。 彈性模量隨材料的不同也不一樣。 而晶體的塑性和強度（主要是屈服強度）則對微觀組織（結構）十分敏感，屬于對結構敏感的性能。 初步分析表明 ， 在納米晶 Cu的變形中 晶界運動起重要作用 。 σ=Eε τ=Gγ 彈性模量是表征晶體原子間結合力強弱的物理量，代表原子離開平衡位置的難易程度。 9 現(xiàn)象：材料經(jīng)過預先加載產(chǎn)生少量塑性變形（小于 4%），然后 同向加載則彈性極限 σe升高，反向 σe則下降。 12 四、粘彈性 ? 變形形式除了彈性變形、塑性變形外還有一種粘性流動。 高溫下： 擴散變形 和 晶界滑動和移動 一 滑移 1 滑移：在切應力作用下 ， 晶體的一部分相對于另一部分沿著一定的晶面 （ 滑移面 ） 和晶向 (滑移方向 ） 產(chǎn)生相對位移 ,且不破壞晶體內(nèi)部原子排列規(guī)律性的塑變方式 ?；泼媾c滑移方向大致是最密排面和最密排方向，因為此時派納力最小。 對于任一給定的 υ值，取向因子的最大值出現(xiàn)在 λ=90186。 單晶體的屈服強度隨取向因子而改變 φ=45 186。角，處于易滑移的位向，具有較小的 σs值，稱為“軟取向”。39。的位向，經(jīng)滑移和轉動后，就會轉到此夾角越來越遠離45186。 由于變形時晶體轉動的結果 ， 有兩組或幾組滑移面同時轉到有利位向 ， 使滑移可能在兩組或更多的滑移面上同時或交替地進行 ， 形成 “ 雙滑移 ” 或 “ 多滑移 ” 。 位錯運動時受到的阻力： 1）點陣阻力（派 — 納力）： 2）位錯與位錯的交互作用產(chǎn)生的阻力； 3）位錯的交割作用生產(chǎn)的阻力； 4）位錯與其它晶體缺陷的作用產(chǎn)生的阻力 （如晶界、第二相顆粒等、點缺陷等）； 35 第二節(jié) 單晶體的塑性變形 二 孿生 孿生：在切應力作用下 ， 晶體的一部分相對于另一部分沿一定的晶面和晶向發(fā)生均勻切變并形成晶體取向的鏡面對稱關系 。 不 同 點 晶體位向 不改變。 40 第三節(jié) 多晶體的塑性變形 41 1 晶粒取向的影響 1）由于晶粒間的取向不同，各晶體受的應力不一樣，不能同時都變形； 2）由于晶粒間的取向差不同，變形從某個晶粒開始以后，不可能從一個晶粒直接延續(xù)到另一個晶粒之中，但多晶體作為一個連續(xù)的整體，每個晶粒處于其它晶粒的包圍之中，不允許各個晶粒在任一滑移系中自由變形，否則必將造成晶界開裂，為使每一晶粒與鄰近晶粒產(chǎn)生協(xié)調變形，每個晶粒不只是在取向最有利的單滑移系上進行，必須在幾個滑移系上其中還包括非有利的滑移系上進行。 4．多晶體的變形抗力比單晶體大，變形更不均勻。 47 C．晶粒大小對高溫強度的影響 1） 高溫下，原子活動能力大，原子沿晶界擴散速度快，使晶界有一定的粘滯性特點，晶界在應力作用下會產(chǎn)生粘滯性流動，對變形阻力減弱，發(fā)生晶粒沿晶界的相對滑動； 2）還可能產(chǎn)生 “ 擴散蠕變 ” ，主要是與空位擴散有關，造成空位濃度梯度，導致晶界定向移動。 上屈 服點 下屈 服點 51