文档介绍：By 流羽翔 Chapter Ⅲ金属的塑性变形与再结晶金属的塑性变形:单晶体的塑性变形(滑移、孪生的概念);多晶体的塑性变形(晶界的作用、晶粒位向差的的影响); 细晶强化;多晶体塑性变形的特点; 冷塑性变形对金属组织、性能的影响:纤维组织的概念;加工硬化的概念;形变强化;残余内应力;织构; ?滑移:晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面(滑移面)和晶向(滑移方向)发生相对滑动的塑性变形方式。?晶体滑移的位错理论:晶体滑移时,通过位错的运动,并不需要晶体的上半部原子相对于下半部原子一起整体位移,而仅需位错中心附近的少量原子作微量的调整即可,因此所需的临界分切应力远小于刚性滑移的情况。?“竹节”现象:晶界处原子排列紊乱,晶格畸变较大,而且杂质也常存在其间,阻碍了位错的滑移,也就是说, 境界是位错运动的堡垒。晶界越多,多晶体的塑性变形抗力越高。?晶粒越细——晶界越多——强度越大?经过塑性变形: 软取向——硬取向硬取向硬取向——软取向——硬取向?细晶多晶体金属不但强度高,而且塑性和韧性也好。原因:晶粒越细,单位体积金属中的晶粒越多,在总变形量一定的条件下,变形被分散到更多的晶粒中进行, 这样每个晶粒的变形量减少而不致产生太大的应力集中而导致晶粒破坏。此外,晶粒越细,越不利于裂纹的传播,从而使晶体在断裂前能承受较大的塑性变形,表现出良好的塑性和韧性。?塑性变形对金属组织及性能的影响: 1. 组织纤维化,性能各向异性经过塑性变形,金属晶粒沿变形方向被拉长,形成纤维组织,性能趋于各向异性,纵向性能高于横向性能。 2. 晶粒胞状化,产生加工硬化位错密度急剧增加,大量在不同滑移面上运动的位错,由于遇到各种障碍以及位错之间的交互作用,形成位错缠结。大量位错形成了胞状亚结构。胞壁由亚晶界构成。晶粒亚结构细化以及位错密度的增加,使金属塑性变形抗力增加, 塑性、韧性下降,产生加工硬化。 3. 产生变形织构,性能各向异性变形织构:当金属的塑性变形量达到70%-90%以上时,晶粒沿着变形方向发生转动,使各晶粒的位向趋于大体一致, 金属晶粒的这种择优取向称为变形织构。变形织构对金属性能产生很大影响,各个方向的塑性和变形能力不同,会产生“边缘不齐、壁厚不均”的“制耳”现象。有利的一面:变压器铁心用硅钢片,沿100方向最易磁化,采用这种织构的硅钢片可以减少铁损,提高变压器效率。 4. 物理、化学性能的变化物理、化学性能下降。 5. 产生了参与的内应力了解回复与再结晶:回复、再结晶、晶粒长大的概念、影响再结晶晶粒度的因素;再结晶退火及再结晶温度;冷、热加工的区别; ?冷变形金属由于组织变化,导致加工硬化,内应力也很大,金属处于不稳定状态。生产上常施以去应力退火与再结晶退火来消除或减轻金属的内应力,消除加工硬化,恢复原来的组织和性能。?根据金属在加热时的组织与性能的改变,大体分为三个阶段:回复、再结晶、晶粒长大。 ,加热温度较低,原子的活动能力不大,金属的显微组织并未发生明显的变化。变化的是:点缺陷消失、位错迁移、晶格畸变减轻、内应力下降、物理化学性质得以恢复回复在工业上的应用:消除冷加工金属件的残余内应力,防止发生变形和开裂,故通常称为去应力退火。 By 流羽翔 ?再结晶:加热到足够高的温度,金属中会发生新晶粒的形核和长大现象,原来的纤维状组织被新的、细小的等轴