第章金属热态下的塑性变形资料.ppt

C.合金元素的微粒，都有利于提高再结晶形核率和降低晶界的迁移速度，因而能使再结晶晶粒细化。 D. 热变形时的变形不均匀，会导致再结晶晶粒大小的不均匀 在热塑性变形时，当变形程度过大(大于90％)且温度很高时，还会出现再结晶晶粒的相互吞并而异常长大，此称二次再结晶。 通过动态回复和动态再结晶后，在晶粒内部形成了亚晶粒，具有这种亚组织的材料，其强度、韧性提高，称为亚组织强化 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 第二类再结晶图或动态再结晶图 将不同变形温度和在此温度下的不同变形程度、以及发生再结晶后空冷所得的晶粒大小，画成的立体图 第一类再结晶图或静态再结晶图 GH4037镍基高温合金动态再结晶图 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 ② 锻合内部缺陷 消除铸态组织，减少缺陷，比铸态机械性能好 宏观缺陷的锻合通常经历两个阶段：闭合阶段、焊合阶段 焊合铸态组织中的气孔和疏松等缺陷，增加组织致密性。 ② 锻合内部缺陷 铸造组织成为变形组织（热轧） 铸造组织 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 ③破碎并改善碳化物和非金属夹杂物在钢中的分布 通过反复的形变和再结晶破碎粗大的铸态组织，可使这些夹杂物变形或破碎，加之高温下的扩散溶解作用，使其较均匀地分布在钢中 。 “变向锻造”：沿毛坯的三个方向上反复进行镦拔使碳化物能被充分击碎并均匀分布。 ④ 形成纤维组织 热加工后，材料中的偏析、夹杂物、第二相、晶界等将沿金属变形方向呈断续、链状（脆性夹杂）和带状（塑性夹杂）延伸，形成流动状的断续的细线，称为流线，具有流线的组织称为“纤维组织” 使材料表现出较强的各向异性 a)纵向（平行纤维方向），韧、塑性增加 b)横向（垂直于纤维方向），韧、塑性降低但抗剪切能力显著增强 纤维露头的地方易造成应力集中、抗腐蚀性能较差，故应尽量避免切断纤维。 切削性能也变坏 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 HSn62-1热轧带状组织 α＋β相组织（120x），β相沿加工方向变形 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 a)切削加工破坏了纤维组织 b)锻造加工保持纤维完整性 加工流线 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 ⑤改善偏析 在一定程度上改善铸造组织的偏析是由于热变形破碎枝晶和加速扩散所致。其小枝晶偏析(或显微偏析)改善较大，区域性偏析改善不明显。 四、热塑性变形对金属组织和性能的影响 再结晶温度 理论再结晶温度： 冷变形金属中能够发生再结晶形核及核长大的最低温度。 对于不同的冷变形量，不同的等温时间，理论再结晶温度不同，测量也比较困难，因此，理论再结晶温度虽然存在，但无实际意义。 实际再结晶温度: 经较大冷变形（变形量大于70%）的金属，在1H退火时间内能够完成95%体积分数的再结晶所对应的退火温度。 一般所说的再结晶温度，常指的就是实际再结晶温度。 返回 人有了知识，就会具备各种分析能力， 明辨是非的能力。 所以我们要勤恳读书，广泛阅读， 古人说“书中自有黄金屋。 ”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识， 培养逻辑思维能力； 通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平， 培养文学情趣； 通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。 有许多书籍还能培养我们的道德情操， 给我们巨大的精神力量， 鼓舞我们前进。 * ☆静态再结晶 再结晶的形核机制示意图 高层错能金属中A、B、C三个亚晶粒合并成一个核心 合并后的较大亚晶的晶界上吸收了更多的位错，它逐渐转化为易动性大的大角度晶界 这种亚晶成为再结晶晶核 ☆静态再结晶 亚晶粒聚合、粗化的形核机制 再结晶形核可能是直接通过亚晶界的迁移来实现 b.低层错能金属 变形后的亚晶组织中，有些位错密度很高，同号位错过剩，大量的亚晶界与它相邻的亚晶取向差就比较大 退火时，这种亚晶界易于迁移，亚晶界迁移过程中清除并吸收其扫过区域相邻亚晶的位错，使亚晶界获得更多位错，与相邻亚晶取向差进一步增大，最终成为一个大角度晶界，便于成为再结晶晶核 ☆静态再结晶 再结晶的形核机制示意图 一般在变形程度比较大时发生 低层错能金属中局部位错密度很高的亚晶界迁移长大为核 变形量愈大，愈有利于再结晶按这种机制形核 ☆静态再结晶 2． 原有晶界弓出的形核机制 多晶体变形较小，不均匀，位错密度不同，变形大的晶粒位错密度高，变形小的晶粒位错密度低 两晶粒边界（大角度晶界）在形变储能的驱动下，向高密度位错晶粒移动时，晶界扫掠过的区域位错密度降低，能量释放 无应变的小区域尺寸达到一定值时就成为再结晶核心 ☆静态再结晶 大角度晶界向高密度位错