回復與再結(jié)晶退火-在線瀏覽
2024-09-15 04:40本頁面
【正文】 基彈簧 ） ③中間退火，冷變形之間的中間退火 （ W、 Mo等及其合金） 4. 4 再結(jié)晶退火 1)再結(jié)晶過程 ① 形核長大過程 位錯密度降低，儲能釋放；纖維狀組織 → 等軸狀晶粒結(jié)構(gòu) ； 再結(jié)晶的晶粒與基體間的界面一般為大角度晶界（與原位再結(jié)晶不同） ； 動力學規(guī)律符合 JMA方程 。 在這個過程中位錯儲能變化不太大 。 主要指再結(jié)晶形核到再結(jié)晶完了（ 初始再結(jié)晶） 。最近研究表明，亞晶間取向隨變形程度增加而增加。 ① 退火時間 60分鐘 ， 再結(jié)晶體積溫度達 95％ 的溫度； ② 退火時間 60分鐘 ， 再結(jié)晶晶粒開始出現(xiàn)的溫度 （ 習慣 ） ； ③ 再結(jié)晶門檻溫度 ， 變形程度在 60－ 70％ 以上 ， 退火 1－ 2小時 （ 工業(yè)生產(chǎn)常用 ） 的最低開始再結(jié)晶溫度 （ 有時需 70－ 80％ ， 總之 ， 是要大變形 ，通常用 ③ 來表征金屬再結(jié)晶溫度 （ 實際上為 ② 的最小值 ）） 。 因此 ， 再結(jié)晶溫度與熔點之間有一定關(guān)系 （ 它沒有嚴格數(shù)學物理推導 ） ， 蘇聯(lián)人博奇瓦爾總結(jié)了一個經(jīng)驗公式： 對于工業(yè)純金屬 T再 ＝ （ ） Tm (熔點 ， k) 特別純金屬 T再 ＝ （ ） Tm 單相固溶體合金 T再 ＝ Tm （ 2）再結(jié)晶溫度的意義 ① 合理制定 回復與再結(jié)晶退火工藝制度 的 主要依據(jù) ② 合理制定熱變形工藝的 主要依據(jù)（冷變形、溫變形與熱變形） ③耐熱性好壞的判斷依據(jù)之一 （ 3）影響因素 ① 冷變形程度 ε 通常測定 再結(jié)晶溫度 時需要給定 ε（ 60－ 70％以上） ② 加熱時間 t 通常測定 再結(jié)晶溫度 時需要給定 t（ 1~2h） ③ 加熱速度 過快 → 再結(jié)晶來不及，再結(jié)晶溫度有提高的趨勢 過慢 → 發(fā)生回復 ， 儲能降低 ， 再結(jié)晶溫度有提高的趨勢 。 II—— 較高濃度 ， 濃度升高 ， T再 下降 原因： (a)濃度使層錯能下降 ， 擴散位錯加寬 ， 回復過程儲能釋放少 ， 使再結(jié)晶驅(qū)動力增加； (b)熔點下降 ， 原子間結(jié)合能降低 ， 有利于自擴散及界面遷移 。 在比較不同合金 T再 時，必須要考慮以上條件是否相同，但真正起主導影響的還是合金本質(zhì)（成分） 。 (b) Experiment. Recrystallization kiics of A containing %C at 1000oC. 3)再結(jié)晶晶粒大小及其影響因素 （ 1）起始晶粒度與實際晶粒度 初始再結(jié)晶 、 晶粒長大 （ 稱聚集再結(jié)晶 ） 、 二次再結(jié)晶 。 實際情況 ： ?無法準確掌握再結(jié)晶剛好完成的時刻； ?再結(jié)晶開始的時間不盡相同 ， 再結(jié)晶晶粒相互接觸也不同步 ， 再結(jié)晶與晶粒長大是有交叉的 ， 有時二次再結(jié)晶會同時發(fā)生 。 通常指的再結(jié)晶粒度實際上為退火后已經(jīng)一定長大的實際晶粒度 。 再結(jié)晶退火時 ， 需控制再結(jié)晶晶粒 （ 實際晶粒大小 ） 。 因此 ,凡影響 N/Gn及 Gg的因素均 影響 晶粒 大小。實際上， 更多場合起決定作用的還是晶粒長大（ Gg） 。 T1T2 T1 T2 A question about grain size after annealing!!!!! Optical micrograph showing recrystallization around a hardness Indentation on largegrained Fe43Al given a 1 hr anneal at 700C ③ 退火溫度與退火時間 在給定時間 t退火后 ， T退 升 ，τ孕 變短 ， 即晶粒長大時間 （ t－ τ孕 ） 增長 ， 故實際晶粒度增大；大多數(shù)情況 ， T退 上升 粗化 ， 雖 N上升 ， 但 Gn上升 ， 尤其是 Gg上升 ； 退火時間 t延長 ， 再結(jié)晶晶粒粗化 。 ② 變形溫度（溫度高，需變形量大，以獲細晶） 變形溫度高，臨界變形程度增大，由于變形過程中發(fā)生動態(tài)回復，儲能下降，因此，欲獲細晶，變形溫度高，則需大變形。 （ a） 再結(jié)晶來不及 ， 回復不充分 ， 儲能下降小 ， 驅(qū)動力與慢速的相比 ， N大 ， 細化； （ b） 提高實際開始再結(jié)晶溫度 ， N提高 ， 細化； （ c） 第二相來不及溶解 ， 阻止晶粒長大 ， Gg小 。 如： AlMn防銹鋁板材已出現(xiàn)局部晶粒粗大 Al6Mn ⑧ 成分不均勻： 偏析 ?晶粒不均勻 ， 粗化 。 ⑤ 合金成分 —— 通常，隨合金元素和雜質(zhì)含量上升， 再結(jié)晶晶粒 細化儲能提高 ?N上升 , 而晶界遷移阻力增大，Gn下降， Gg下降 ） . Nb in steels retard the recrystallization of A: Nb itself and its precipitates with elements, C and N ⑥ 原始晶粒尺寸： 界面多，形核率高，原始晶粒尺寸小則亦 再結(jié)晶晶粒 小。 ① 均勻分布的晶粒尺寸不均勻性 ：整個體積中粗晶粒及細晶粒群大致均勻交替分布 ， 產(chǎn)生于二次再結(jié)晶未完成階段； ② 局部的晶粒尺寸不均勻性 ：粗晶粒分布于特定的區(qū)域 ， 這是局部變形不均勻所致 ， 不變形區(qū) — 臨界變形區(qū) （ 粗晶粒 ） — 強烈變形區(qū) ， 可采用回復退火防止； ③ 帶狀晶粒尺寸分布不均勻性 ：粗細晶粒分別沿主變形方向呈帶狀分布 ， 產(chǎn)生原因在于變形過程中彌散質(zhì)點沿主變形方向呈纖維或帶狀分布； ④ 島狀晶粒尺寸不均勻性 ：粗晶群和細晶群在整個體積上無規(guī)律地分布 ， 這是鑄錠成分偏析造成變形不均勻而導致再結(jié)晶不均勻的結(jié)果 。 ? Tialloy : Ti24Nb3Al 4)二次再結(jié)晶 本質(zhì)：晶粒的長大過程 ， 驅(qū)動力仍為界面能 （ 降低 ） 。 5)退火織構(gòu) （ 1） 織構(gòu) 簡而言之 ， 織構(gòu)就是擇優(yōu)取向 冷軋時 ， 材料晶粒除了發(fā)生延伸 ， 壓縮 ， 碎破等變形外 ， 晶粒還會發(fā)生一定的轉(zhuǎn)動 — 變形織構(gòu) 。 通常幾種存在與同一冷軋板 ， 分數(shù)多少取決于層錯 能 。 體心立方金屬的軋制織構(gòu)主要有 {112}1 {111}1
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