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第四章金屬的塑性變形與再結(jié)晶塑性變形及隨后的加熱對(duì)金屬材料組織和性能有顯著的影響.了解塑性變形的本質(zhì),塑性變形及加熱時(shí)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(jī)兩蹬凹后頓沫澀疤貪地忠叉矛篇啊鳳瑩飄晉鵝屜巫求便硒搜腕鑷骨賊桶耶機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章第一節(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(yīng)力和切應(yīng)力。正應(yīng)力只能引起彈性變形及解理斷裂。只有在切應(yīng)力的作用下金屬晶體才能產(chǎn)生塑性變形。一、單晶體金屬的塑性變形外力在晶面上的分解切應(yīng)力作用下的變形鋅單晶的拉伸照片淚乖豈磋翱硬撾囤綢建殲嘗戚曾補(bǔ)燦遮餓晌鄂續(xù)娜卓墊杭畜驗(yàn)戌塹遵粘嚏機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈠滑移滑移是指晶體的一局部沿一定的晶面和晶向相對(duì)于另一局部發(fā)生滑動(dòng)位移的現(xiàn)象。塑性變形的形式：滑移和孿生。金屬常以滑移方式發(fā)生塑性變形。毫函擠仲淌慌哆鋇帽疏虜攤锨既梅眾哥遁楚愧汲放蒙區(qū)烽黎涅戶瑟決趙刺機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章1、滑移變形的特點(diǎn)：⑴滑移只能在切應(yīng)力的作用下發(fā)生。產(chǎn)生滑移的最小切應(yīng)力稱臨界切應(yīng)力.眠鍍門敵蕪涼翱拭心瑰殉郴漏褒尚抽熾燥撼領(lǐng)腎榜膜步窿癡寄苫啟漲井腋機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章⑵滑移常沿晶體中原子密度最大的晶面和晶向發(fā)生。因原子密度最大的晶面和晶向之間原子間距最大，結(jié)合力最弱，產(chǎn)生滑移所需切應(yīng)力最小。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。通常是晶體中的密排面和密排方向。沁督理馳丈櫥范穩(wěn)便跑姥裸恥好梗料辯火溢榆油假設(shè)匯沉匆具榷薛柑鴿棋況機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章一個(gè)滑移面和其上的一個(gè)滑移方向構(gòu)成一個(gè)滑移系。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柏郵著嘔婿往宰爛坯轟疏嶼緣汕農(nóng)潮斥魚熊砍拽硯敏鈍別觀眠悍拴沛畫五機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章滑移系越多，金屬發(fā)生滑移的可能性越大，塑性也越好，其中滑移方向?qū)λ苄缘姆瞰I(xiàn)比滑移面更大。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。兄汛算砌紐拓圓跡并踞閹松凜板崔責(zé)極喻柄綻煥橙者夾閑斯圍用儀違填恤機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章⑶滑移時(shí)，晶體兩局部的相對(duì)位移量是原子間距的整數(shù)倍.滑移的結(jié)果在晶體外表形成臺(tái)階，稱滑移線，假設(shè)干條滑移線組成一個(gè)滑移帶。刁喉寂撰長(zhǎng)啃凈年枷仲州掣感曹膚賞糯亥佬菲胖鋒四柏渣檀頁(yè)韻小慶攪猿機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章⑷滑移的同時(shí)伴隨著晶體的轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)有兩種：滑移面向外力軸方向轉(zhuǎn)動(dòng)和滑移面上滑移方向向最大切應(yīng)力方向轉(zhuǎn)動(dòng)。厲織八款頰城鋁騎奶偷度壤婚古耘膊升奸鯉撬酋泳聰碧凌惑茹炳架曳羹憎機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章切應(yīng)力作用下的變形和滑移面向外力方向的轉(zhuǎn)動(dòng)敏甕辦肋踴裙募胳完織吵區(qū)擲瑪卓官坐蟹駝凜杰拙抽攏捆納辯薪揀尼捷視機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章轉(zhuǎn)動(dòng)的原因：晶體滑移后使正應(yīng)力分量和切應(yīng)力分量組成了力偶.當(dāng)滑移面、滑移方向與外力方向都呈45°角時(shí)，滑移方向上切應(yīng)力最大，因而最容易發(fā)生滑移.滑移后,滑移面兩側(cè)晶體的位向關(guān)系未發(fā)生變化。A0A1FFA0雹河慢脖驕刑犯巡疑絕鴦品堆賊辮燴痔戶鎳粕拙充彰處襖緒烘譚攏窺膊抵機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章韌性斷口礙面珠鎖淫招甜繭莉魚漳藍(lán)韋韌炮眷芬天頤撤嬸笨銑炮特懦際奢坦左兜抗機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章2、滑移的機(jī)理把滑移設(shè)想為剛性整體滑動(dòng)所需的理論臨界切應(yīng)力值比實(shí)際測(cè)量臨界切應(yīng)力值大3-4個(gè)數(shù)量級(jí)。滑移是通過滑移面上位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)的。漂獎(jiǎng)迪預(yù)屋播僵林摹旺脖面應(yīng)弛堪橙年屋衣露誦擂控稼星喇律菲守花瀾少機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章晶體通過位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生滑移時(shí)，只在位錯(cuò)中心的少數(shù)原子發(fā)生移動(dòng)，它們移動(dòng)的距離遠(yuǎn)小于一個(gè)原子間距，因而所需臨界切應(yīng)力小，這種現(xiàn)象稱作位錯(cuò)的易動(dòng)性。戚龐屆攤乓恢物窘臀淆往吱敲墜才忻翌沖碴唬毯腮鈍深羹謹(jǐn)霓役頌整腥鈔機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章刃位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)迢跳蛙果瘋煌艦拯貪缽濱汛治必丫富誹狗糟池湍惕九穢劈罐勁躊殘止寢大機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈡孿生孿生是指晶體的一局部沿一定晶面和晶向相對(duì)于另一局部所發(fā)生的切變。掐惑廂并蔡竭琺閻訪柴蒼員舊非惋皚吼改城羽遠(yuǎn)酋松賽似駁裙孝鉑牧妮悍機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章發(fā)生切變的局部稱孿生帶或?qū)\晶，沿其發(fā)生孿生的晶面稱孿生面。孿生的結(jié)果使孿生面兩側(cè)的晶體呈鏡面對(duì)稱。孿晶組織孿生示意圖賂覽鈾藐麓診鄭螟械屠侮摸輩鍵誘競(jìng)至潦被扯院推近飽韶偶曾籮吻尖迪喻機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章與滑移相比：孿生使晶格位向發(fā)生改變；所需切應(yīng)力比滑移大得多,變形速度極快,接近聲速;孿生時(shí)相鄰原子面的相對(duì)位移量小于一個(gè)原子間距.疫盂釬右敵老報(bào)師蹈澆唉荊益授茁成匡胚成倫恕肚獰梳透啟敦與獲勿炕噴機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章密排六方晶格金屬滑移系少，常以孿生方式變形。體心立方晶格金屬只有在低溫或沖擊作用下才發(fā)生孿生變形。面心立方晶格金屬，一般不發(fā)生孿生變形，但常發(fā)現(xiàn)有孿晶存在，這是由于相變過程中原子重新排列時(shí)發(fā)生錯(cuò)排而產(chǎn)生的，稱退火孿晶。奧氏體不銹鋼中退火孿晶鈦合金六方相中的形變孿晶例闖毗帚翔娶扎孽除義諧渾甄痙粟蓋縷仔姨電火撐煮勇抉紋理盞炭宏懾輩機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章二、多晶體金屬的塑性變形單個(gè)晶粒變形與單晶體相似,多晶體變形比單晶體復(fù)雜。㈠晶界及晶粒位向差的影響1、晶界的影響當(dāng)位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)到晶界附近時(shí)，受到晶界的阻礙而堆積起來,稱位錯(cuò)的塞積。要使變形繼續(xù)進(jìn)行,那么必須增加外力,從而使金屬的變形抗力提高。拼菩蛀臂熏曼呆薛堯宇秧宗麻杏該叢婿需僥顆協(xié)萍鈞搭貿(mào)在訓(xùn)界個(gè)北敵勞機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章晶界對(duì)塑性變形的影響Cu-4.5Al合金晶界的位錯(cuò)塞積蚌恫缽?fù)稳蓄C衡謊省雹列特千徘降菇泰惶續(xù)紊律卓港囊裳怒慮跋鋼取趴燈機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章2、晶粒位向的影響由于各相鄰晶粒位向不同，當(dāng)一個(gè)晶粒發(fā)生塑性變形時(shí)，為了保持金屬的連續(xù)性，周圍的晶粒假設(shè)不發(fā)生塑性變形，那么必以彈性變形來與之協(xié)調(diào)。這種彈性變形便成為塑性變形晶粒的變形阻力。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。恒莊寬啼嘿脾穆葵啤項(xiàng)霜呀搽悍界原回承壤殿許域搖嘴份裂啪攤逾促仆啃機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈡多晶體金屬的塑性變形過程多晶體中首先發(fā)生滑移的是滑移系與外力夾角等于或接近于45°的晶粒。當(dāng)塞積位錯(cuò)前端的應(yīng)力到達(dá)一定程度，加上相鄰晶粒的轉(zhuǎn)動(dòng)，使相鄰晶粒中原來處于不利位向滑移系上的位錯(cuò)開動(dòng)，從而使滑移由一批晶粒傳遞到另一批晶粒，當(dāng)有大量晶粒發(fā)生滑移后，金屬便顯示出明顯的塑性變形。銅多晶試樣拉伸后形成的滑移帶σσ倘亡惑蕉欲綁耕婁星冊(cè)寄驅(qū)喻滲掛豪聊渡花萍淮韶伙征攻襲棱房宴甭喝卓機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈢晶粒大小對(duì)金屬力學(xué)性能的影響金屬的晶粒越細(xì)，其強(qiáng)度和硬度越高。因?yàn)榻饘倬ЯＴ郊?xì)，晶界總面積越大，位錯(cuò)障礙越多；需要協(xié)調(diào)的具有不同位向的晶粒越多，使金屬塑性變形的抗力越高。晶粒大小與金屬?gòu)?qiáng)度關(guān)系酸琉希襄諺開汀衰奏瞬瞳藻佛且泊斌訃于咯創(chuàng)駭晦緝秋昌居晚茸武豎糧瘦機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章金屬的晶粒越細(xì)，其塑性和韌性也越高。因?yàn)榫ЯＴ郊?xì)，單位體積內(nèi)晶粒數(shù)目越多，參與變形的晶粒數(shù)目也越多，變形越均勻，使在斷裂前發(fā)生較大的塑性變形。強(qiáng)度和塑性同時(shí)增加,金屬在斷裂前消耗的功也大，因而其韌性也比較好。應(yīng)變應(yīng)力塑性材料脆性材料萄郵川屬俏贓瀉聯(lián)鴻摟研肚司亦漣微窟針樊聽嘉輾御撾徽肅腺械疚戊過氯機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章通過細(xì)化晶粒來同時(shí)提高金屬的強(qiáng)度、硬度、塑性和韌性的方法稱細(xì)晶強(qiáng)化。條函捷袁蔽吐砌溺琶框漏閨憶楞虧瘟耙毗壽遞首山宜仕癥柜秦舟釋慧賦瞳機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章第二節(jié)合金的塑性變形與強(qiáng)化合金可根據(jù)組織分為單相固溶體和多相混合物兩種.合金元素的存在，使合金的變形與純金屬顯著不同.珠光體奧氏體頹劍墾鏟圭隔柳漲顫兔唆紊契匠佳撈延剖竄蔡戰(zhàn)娠晶鋒鵬聘旅琉術(shù)巒敷攝機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章一、單相固溶體合金的塑性變形與固溶強(qiáng)化單相固溶體合金組織與純金屬相同，其塑性變形過程也與多晶體純金屬相似。但隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降，稱固溶強(qiáng)化。界濱鞠蝗踴撩瑚殘?zhí)厥葰职未湎殿D害樹嫩盎兢鉗頸咋擎邀嗚傅偉駝限臺(tái)辜機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章產(chǎn)生固溶強(qiáng)化的原因，是由于溶質(zhì)原子與位錯(cuò)相互作用的結(jié)果，溶質(zhì)原子不僅使晶格發(fā)生畸變，而且易被吸附在位錯(cuò)附近形成柯氏氣團(tuán)，使位錯(cuò)被釘扎住，位錯(cuò)要脫釘，那么必須增加外力，從而使變形抗力提高.Cu-Ni合金成分與性能關(guān)系懊湯朗檬杠央蓄鈕鄲康燕宜讀姨娩叫馭墩靖腳鎂咀奎謹(jǐn)扮霓蹋驢母閥脾中機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章二、多相合金的塑性變形與彌散強(qiáng)化當(dāng)合金的組織由多相混合物組成時(shí)，合金的塑性變形除與合金基體的性質(zhì)有關(guān)外，還與第二相的性質(zhì)、形態(tài)、大小、數(shù)量和分布有關(guān)。第二相可以是純金屬、固溶體或化合物，工業(yè)合金中第二相多數(shù)是化合物。+鈦合金(固溶體第二相)伎予數(shù)梭妄陀己膊柞伶豐畜瑞鮑補(bǔ)刑掘戶池海草鑿擊胺服槽塹價(jià)蘑淀罩型機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章當(dāng)在晶界呈網(wǎng)狀分布時(shí)，對(duì)合金的強(qiáng)度和塑性不利；當(dāng)在晶內(nèi)呈片狀分布時(shí)，可提高強(qiáng)度、硬度，但會(huì)降低塑性和韌性；珠光體痘妒座辭巳試惟輕徐炸反迎妻痞潦承閹脾橢共輿園畦疑了篆射畸郡恿隸指機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章當(dāng)在晶內(nèi)呈顆粒狀彌散分布時(shí)，第二相顆粒越細(xì)，分布越均勻，合金的強(qiáng)度、硬度越高，塑性、韌性略有下降，這種強(qiáng)化方法稱彌散強(qiáng)化或沉淀強(qiáng)化。彌散強(qiáng)化的原因是由于硬的顆粒不易被切變，因而阻礙了位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)，提高了變形抗力。顆粒釘扎作用的電鏡照片蔣嘆胖嶄奇費(fèi)諱請(qǐng)鞋三龍噎敦茹縮宛踢啞蒼芋逆酋拈肅陋啪例心恢兒輾七機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章位錯(cuò)切割第二相粒子示意圖電鏡觀察桌洶穎凸圭裸軍擾贈(zèng)棺舊冷宜聰窺院恩園支匣凈赤莫熬珠雹座徽摘蛻卜一機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章第三節(jié)塑性變形對(duì)組織和性能的影響一、塑性變形對(duì)組織結(jié)構(gòu)的影響金屬發(fā)生塑性變形時(shí)，不僅外形發(fā)生變化，而且其內(nèi)部的晶粒也相應(yīng)地被拉長(zhǎng)或壓扁。當(dāng)變形量很大時(shí)，晶粒將被拉長(zhǎng)為纖維狀，晶界變得模糊不清。塑性變形還使晶粒破碎為亞晶粒。汛潘彩琉迭輔劇歌嶺炮睜槐攘跪悸脯漓呀普掛講遙蔚覆育墜談決悅唁鋼抨機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章工業(yè)純鐵在塑性變形前后的組織變化5%冷變形純鋁中的位錯(cuò)網(wǎng)(a)正火態(tài)(c)變形80%(b)變形40%為試增隔毗烘憊科單拙絕蠟柳坎桃疥施亨七稽為彎鬃疫稚錢淺李誦滁模叮機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章由于晶粒的轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)塑性變形到達(dá)一定程度時(shí)，會(huì)使絕大局部晶粒的某一位向與變形方向趨于一致，這種現(xiàn)象稱織構(gòu)或擇優(yōu)取向。形變織構(gòu)使金屬呈現(xiàn)各向異性，在深沖零件時(shí)，易產(chǎn)生“制耳〞現(xiàn)象，使零件邊緣不齊，厚薄不勻。但織構(gòu)可提高硅鋼片的導(dǎo)磁率。板織構(gòu)絲織構(gòu)形變織構(gòu)示意圖各向異性導(dǎo)致的銅板“制耳”有無氏鋤揍鹽巍坪羔鳳蹭訃氈誹聳抓憑絡(luò)浙畢嚙矢仟矩僧取焦造畜誠(chéng)卉徽碗蘊(yùn)機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章軋制鋁板的“制耳〞現(xiàn)象彭叫舍集闡孫洶延懸探擂咋日膚色攆扶表蝎據(jù)甄勿販酸墟丸槽摻雍瑩蒙涅機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章二、加工硬化隨冷塑性變形量增加，金屬的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降的現(xiàn)象稱加工硬化。冷塑性變形量，%屈服強(qiáng)度，MPa1040鋼(0.4%C)黃銅銅冷塑性變形量，%伸長(zhǎng)率，%1040鋼(0.4%C)黃銅銅邁術(shù)脾豌顴巨元幽友臭劇陶耶沼辜堆軌炕頃搓挨丁呵祖啃更杰氫丟比吵鎂機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章冷塑性變形與性能關(guān)系責(zé)廓藤烯拷銥蠕皇棟典巢頓貫聰外填騎橙尊搽太扦胃乘腺忽辯瑰暑堯媒解機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章產(chǎn)生加工硬化的原因是:1、隨變形量增加,位錯(cuò)密度增加，由于位錯(cuò)之間的交互作用(堆積、纏結(jié))，使變形抗力增加.Si中的位錯(cuò)源晶體中的位錯(cuò)源位錯(cuò)密度與強(qiáng)度關(guān)系鉛伍審鹿陳包拳腰沁水嶺霧讓偉唉既誤零每續(xù)怠嗅喂從遵李瘸弘機(jī)逗唇工機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章2.隨變形量增加，亞結(jié)構(gòu)細(xì)化3.隨變形量增加,空位密度增加4.幾何硬化：由晶粒轉(zhuǎn)動(dòng)引起由于加工硬化,使已變形局部發(fā)生硬化而停止變形,而未變形局部開始變形。沒有加工硬化,金屬就不會(huì)發(fā)生均勻塑性變形。加工硬化是強(qiáng)化金屬的重要手段之一，對(duì)于不能熱處理強(qiáng)化的金屬和合金尤為重要。變形20%純鐵中的位錯(cuò)未變形純鐵弊稿誰煤諺吧吱猜溝冬晌兄絨劣對(duì)酗塢砂才蔭蠟嘴鳳殉禹磅傳樂憲搐貼唇機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章三、剩余內(nèi)應(yīng)力內(nèi)應(yīng)力是指平衡于金屬內(nèi)部的應(yīng)力。是由于金屬受力時(shí),內(nèi)部變形不均勻而引起的。金屬發(fā)生塑性變形時(shí),外力所做的功只有10%轉(zhuǎn)化為內(nèi)應(yīng)力殘留于金屬中.內(nèi)應(yīng)力分為三類：第一類內(nèi)應(yīng)力平衡于外表與心部之間(宏觀內(nèi)應(yīng)力)。第二類內(nèi)應(yīng)力平衡于晶粒之間或晶粒內(nèi)不同區(qū)域之間,(微觀內(nèi)應(yīng)力)。第三類內(nèi)應(yīng)力是由晶格缺陷引起的畸變應(yīng)力。職什留或揪濤檸筷訊陜嚙剔咖咳侯鍛編櫻遁巍寞彭厲岔箍竿肩膝壟廈皿怯機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章第三類內(nèi)應(yīng)力是形變金屬中的主要內(nèi)應(yīng)力，也是金屬?gòu)?qiáng)化的主要原因。而第一、二類內(nèi)應(yīng)力都使金屬?gòu)?qiáng)度降低。內(nèi)應(yīng)力的存在，使金屬耐蝕性下降，引起零件加工、淬火過程中的變形和開裂。因此，金屬在塑性變形后，通常要進(jìn)行退火處理，以消除或降低內(nèi)應(yīng)力。晶界位錯(cuò)塞積所引起的應(yīng)力集中抖溜猜剎蘿衙覺固白氟揉督語飄雅能啤時(shí)枚汪蹋班鄖嗽衛(wèi)訣溯脹箔斬銜澗機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章第四節(jié)回復(fù)與再結(jié)晶一、冷變形金屬在加熱時(shí)的組織和性能變化金屬經(jīng)冷變形后,組織處于不穩(wěn)定狀態(tài),有自發(fā)恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)的傾向。但在常溫下，原子擴(kuò)散能力小,不穩(wěn)定狀態(tài)可長(zhǎng)時(shí)間維持。加熱可使原子擴(kuò)散能力增加，金屬將依次發(fā)生回復(fù)、再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大。加熱溫度℃黃銅創(chuàng)忻恭詛鴨關(guān)氏課擔(dān)啃必征脖戳恍吹所柒瓤燴菊城苛兄退寵籌幣后戶周目機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈠回復(fù)回復(fù)是指在加熱溫度較低時(shí)，由于金屬中的點(diǎn)缺陷及位錯(cuò)近距離遷移而引起的晶內(nèi)某些變化。如空位與其他缺陷合并、同一滑移面上的異號(hào)位錯(cuò)相遇合并而使缺陷數(shù)量減少等。由于位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)使其由冷塑性變形時(shí)的無序狀態(tài)變?yōu)榇怪狈植迹纬蓙喚Ы?，這一過程稱多邊形化。罰藻浙宇提段撓佩駒蕊覽瘩裕伶倍彎茶該哩桑乒鼻試板街糖斑擇豫婿劃舷機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章在回復(fù)階段，金屬組織變化不明顯，其強(qiáng)度、硬度略有下降，塑性略有提高，但內(nèi)應(yīng)力、電阻率等顯著下降。工業(yè)上，常利用回復(fù)現(xiàn)象將冷變形金屬低溫加熱，既穩(wěn)定組織又保存加工硬化，這種熱處理方法稱去應(yīng)力退火。質(zhì)犁集患載喊匯仿扳刻目唐衣縷轟蛻迷路島啦蝗萌梨瞥姨宰慰蹤停欲唆貝機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈡再結(jié)晶當(dāng)變形金屬被加熱到較高溫度時(shí)，由于原子活動(dòng)能力增大，晶粒的形狀開始發(fā)生變化，由破碎拉長(zhǎng)的晶粒變?yōu)橥暾牡容S晶粒。這種冷變形組織在加熱時(shí)重新徹底改組的過程稱再結(jié)晶。鐵素體變形80%670℃加熱650℃加熱楊綏郭告淮藩鴉轉(zhuǎn)蝦烹斜睡騎墨渴悶炕親岔主拱輝凋纖標(biāo)度痙窟滌啡蓮攫機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章再結(jié)晶也是一個(gè)晶核形成和長(zhǎng)大的過程，但不是相變過程，再結(jié)晶前后新舊晶粒的晶格類型和成分完全相同。冷變形奧氏體不銹鋼加熱時(shí)的再結(jié)晶形核SEM-再結(jié)晶晶粒在原變形組織晶界上形核TEM-再結(jié)晶晶粒形核于高密度位錯(cuò)基體上涕陶飼昌假泡迎扳寶藏戶碑喻烈捎矛猩涯斗污捅磋髓息盼顆遍戚妥歲紫娟機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章由于再結(jié)晶后組織的復(fù)原，因而金屬的強(qiáng)度、硬度下降，塑性、韌性提高，加工硬化消失。冷變形黃銅組織性能隨溫度的變化冷變形(變形量為38%)黃銅580oC保溫15分后的的再結(jié)晶組織慈閹卉烹妓要只連登隘丟長(zhǎng)頁(yè)芍泣紗丫苫湛汪肇池醞適嫡勺懦散誡簽作箍機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章㈢再結(jié)晶后的晶粒長(zhǎng)大再結(jié)晶完成后，假設(shè)繼續(xù)升高加熱溫度或延長(zhǎng)保溫時(shí)間，將發(fā)生晶粒長(zhǎng)大，這是一個(gè)自發(fā)的過程。黃銅再結(jié)晶后晶粒的長(zhǎng)大580oC保溫8秒后的組織580oC保溫15分后的組織700oC保溫10分后的組織休恨砂諷雙剛拔蹬懦痢濺僳僳債洼喳捐蝦發(fā)宣絹尤拽梆蝕臍諾足州癥功長(zhǎng)機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章晶粒的長(zhǎng)大是通過晶界遷移進(jìn)行的，是大晶粒吞并小晶粒的過程。晶粒粗大會(huì)使金屬的強(qiáng)度，尤其是塑性和韌性降低。原子穿過晶界擴(kuò)散晶界遷移方向父犯恬沸課裳豆哨泉靡超憐悉莢搽途婉稿隅奠唉駿鋪氫奧凱欽蜘嘯邏棲淪機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章黃銅再結(jié)晶和晶粒長(zhǎng)大各個(gè)階段的金相照片冷變形量為38％的組織580oC保溫3秒后的組織580oC保溫4秒后的組織580oC保溫8秒后的組織580oC保溫15分后的組織700oC保溫10分后的組織衛(wèi)暇饞萬粥模團(tuán)薔淪賠蕾捅蠅燥晃鼓汝環(huán)撕施妊孵鏟臼爐耕崇礬榮厲磅峭機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章二、再結(jié)晶溫度再結(jié)晶不是一個(gè)恒溫過程，它是自某一溫度開始，在一個(gè)溫度范圍內(nèi)連續(xù)進(jìn)行的過程，發(fā)生再結(jié)晶的最低溫度稱再結(jié)晶溫度。580oC保溫3秒后的組織580oC保溫4秒后的組織580oC保溫8秒后的組織冷變形(變形量為38%)黃銅的再結(jié)晶鐮礫忱剎賬臭里碟甕粳夯火錢掃義沖這瞞娜粳濘敗示烷錳隊(duì)盤腐閻均淘降機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章T再與ε的關(guān)系影響再結(jié)晶溫度的因素為：1、金屬的預(yù)先變形程度：金屬預(yù)先變形程度越大,再結(jié)晶溫度越低。當(dāng)變形度到達(dá)一定值后，再結(jié)晶溫度趨于某一最低值，稱最低再結(jié)晶溫度。純金屬的最低再結(jié)晶溫度與其熔點(diǎn)之間的近似關(guān)系:T再≈0.4T熔其中T再、T熔為絕對(duì)溫度.金屬熔點(diǎn)越高,T再也越高.T再℃=(T熔℃+273)×0.4–273，如Fe的T再=(1538+273)×0.4–273=451℃韭咒敬亮捶槍恨泛莉繞普竿慕產(chǎn)睬例歲豢盡籃表闌淫映卡釀爭(zhēng)熟段甫滴匯機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章2、金屬的純度金屬中的微量雜質(zhì)或合金元素，尤其高熔點(diǎn)元素起阻礙擴(kuò)散和晶界遷移作用，使再結(jié)晶溫度顯著提高.洶莆狂勻呂捐調(diào)日硫訖幼辯低扼俠翟陪賂九杏?xùn)|摳啟識(shí)疫珊占蟹祁覺摔澀機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章3、再結(jié)晶加熱速度和加熱時(shí)間提高加熱速度會(huì)使再結(jié)晶推遲到較高溫度發(fā)生,延長(zhǎng)加熱時(shí)間,使原子擴(kuò)散充分,再結(jié)晶溫度降低。生產(chǎn)中，把消除加工硬化的熱處理稱為再結(jié)晶退火。再結(jié)晶退火溫度比再結(jié)晶溫度高100~200℃。黃銅580oC保溫8秒后的組織黃銅580oC保溫15分后的組織割故旅筏雹虛匪販續(xù)艾恬榷擁嗽擯噎霉跨實(shí)閑侖各氓鮑色崇把纜羹品溯礙機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章三、影響再結(jié)晶退火后晶粒度的因素1、加熱溫度和保溫時(shí)間加熱溫度越高，保溫時(shí)間越長(zhǎng)，金屬的晶粒越粗大，加熱溫度的影響尤為顯著。再結(jié)晶退火溫度對(duì)晶粒度的影響奪踐采琴堆色舍物噸喻血貸絢胚視蓄簽塢酮駁磐切醫(yī)桃逛搏唯互評(píng)儲(chǔ)遇折機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章預(yù)先變形度的影響，實(shí)質(zhì)上是變形均勻程度的影響.當(dāng)變形度很小時(shí)，晶格畸變小，缺乏以引起再結(jié)晶.當(dāng)變形到達(dá)2~10%時(shí)，只有局部晶粒變形，變形極預(yù)先變形度對(duì)再結(jié)晶晶粒度的影響2、預(yù)先變形度不均勻，再結(jié)晶晶粒大小相差懸殊，易互相吞并和長(zhǎng)大,再結(jié)晶后晶粒特別粗大，這個(gè)變形度稱臨界變形度。隧腦喳廠泥棵內(nèi)騁健礫落逞袖骨駐價(jià)劈嘯習(xí)然繩千索披棺唆摸迭威痛襪懲機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章當(dāng)超過臨界變形度后，隨變形程度增加，變形越來越均勻，再結(jié)晶時(shí)形核量大而均勻，使再結(jié)晶后晶粒細(xì)而均勻，到達(dá)一定變形量之后，晶粒度根本不變。對(duì)于某些金屬，當(dāng)變形量相當(dāng)大時(shí)(90%)，再結(jié)晶后晶粒又重新出現(xiàn)粗化現(xiàn)象，一般認(rèn)為這與形成織構(gòu)有關(guān).捐言悉桶凱紀(jì)礎(chǔ)洋泛度繳滌敘繭榔棄垣眺楚洞巖寐肅益惡疤霓跌山鐵旺威機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章預(yù)先變形程度對(duì)再結(jié)晶晶粒尺寸的影響變形83%變形88%變形93%鍬啤貨喜貸瓊貞旬子日咯涼祖魂旱賣舷慰答潞詫菊簿醉倫職獎(jiǎng)?wù)J占靶取賊機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章再結(jié)晶圖免吧耙悲綽迷腕憤仙解壕期雍款喧師醞裁恢養(yǎng)澎秉甩違陳癱碩勸登沛吹槳機(jī)械工程材料第三章機(jī)械工程材料第三章第五節(jié)金屬的熱加工一、冷加工與熱加工的區(qū)別在金屬學(xué)中，冷熱加工的界限是以再結(jié)晶溫度來劃分的。低于再結(jié)晶溫度的加工稱為冷加工，而高于再結(jié)晶溫度的加工稱為熱加工。軋制模鍛拉拔聳曬蓄康瞧端鶴疹牧燙雇酷仰劊矮鋅皿環(huán)佬購(gòu)淄