文档介绍：实验1金属塑性变形与再结晶实验指导书(2学时)
实验1金属塑性变形与再结晶实验指导书(2学时)
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实验1金属塑性变形与再结晶实验指导书(2学时)
金属的塑性变形与再结晶实验指导书
一、实验目的
1）认识冷变形对实验1金属塑性变形与再结晶实验指导书(2学时)
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实验1金属塑性变形与再结晶实验指导书(2学时)
金属的塑性变形与再结晶实验指导书
一、实验目的
1）认识冷变形对金属组织和性能的影响；
2）认识加热温度对冷变形金属组织和性能的影响；
3）认识变形量对再结晶后晶粒大小的影响。
二、原理归纳
1．冷加工对金属组织和力学性能的影响
金属资料发生冷变形后，不但外形发生变化，内部组织也发生变化，随着变形量的增加，原来的等轴晶粒将沿受拉方向逐渐伸长。当变形量大到必然程度时，各个晶粒难以分辨表现出一片纤维状的条纹，称为纤维组织，如图1所示。
图1工业纯铁经不同样程度变形后的组织
a）20％b）40％c）60％d）70％
若是对冷变形金属进行薄膜透射电镜解析就会发现位错分布是不均匀的， 有的地方向错密度很高并缠
结在一起；有的地方向错密度很低。当变形量较大时，还会发现典型的胞状亚结构特色。高密度位错集中
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金属的塑性变形所造成的内部组织变化必然以致某些性能的改变。 大量实践证明，金属资料经冷变形
后，强度、硬度明显提高，而塑性下降，即产生加工硬化。造成加工硬化的原因主若是位错密度增加，并
相互交截产生不易搬动的位错节点；位错缠结在一起或形成胞状亚结构都对位错运动有阻拦作用。
本实验中主要观察 60%变形量下资料显微组织变化及检测硬度变化。
2、冷变形金属在加热时组织和性能的变化
冷变形金属在热力学上是处于一种不牢固的状态，有力求恢复到牢固状态的趋势。加热会提高原子的活动能力，促进由不牢固状态恢复到牢固状态过程的进行，加热温度由低到高，其变化过程人为分为回复、再结晶和晶粒长大三个阶段。自然这三个阶段其实不是是截然分开的。如图2所示。
由图可见，当加热温度低于再结晶温度时，组织形态几乎不发生变化。但由于晶内弊端（主若是点弊端）密度减小，电阻和内应力明显下降，当温度达到再结晶温度时，在变形比较严重的地域（如晶界、形
变带，夹杂物周边等）优先形成再结晶中心，并
以畸变能为驱动力逐渐长大。当被拉长的变形晶
粒完好由微小等轴晶粒代替时，再结晶过程结
束。若是进一步提高温度或延长保温时间，晶粒
将以界面能减少为驱动力不断合并长大，进入第
三阶段。
关于不同样阶段资料强度及硬度的变化：
回复
阶段强度几乎不变，马长进入再结晶阶段时才略
有下降。在再结晶阶段，强度明显下降，直到再
结晶结束强度基本恢复到变形前数值，这说明，
图2变形金属在加热过程中组织和性能变化表示图
再结晶后的金属完好除掉了加工硬化现象。变形
量50％的纯铜经不同样温