题目
一块纯锡板被枪弹击穿,经再结晶退火后,弹孔周围的晶粒大小有何特征,并说明原因。
一块纯锡板被枪弹击穿,经再结晶退火后,弹孔周围的晶粒大小有何特征,并说明原因。
题目解答
答案
弹孔周围晶粒大小特征:晶粒大小随距弹孔的距离产生梯度变化,即距离弹孔距离越近晶粒越细,距离越远晶粒越大,并且在某一距离处(变形量处于临界变形量范围内),出现特别粗大晶粒组织。
原因:
1、锡板被枪弹击穿产生的弹孔相当于弹孔处产生了剧烈的冷塑性变形,且距离弹孔越近则变形越剧烈。
2、对冷塑性变形的金属进行再结晶退火,则冷变形的晶粒必然要发生再结晶,且再结晶后的晶粒大小与变形度密切相关,这是因为随着变形度的增加,形变储存能增加,再结晶驱动力增加,形核率N和晶粒长大线速度G同时增加,但G/N的比值减小,使再结晶的晶粒随变形度增加而变细。
3、然而,当变形度在某一临界变形度范围内(一般金属在2%-10%范围内),由于变形度不大,G/N的比值很大,使再结晶的晶粒特别粗大。
解析
步骤 1:理解锡板被枪弹击穿后的变形情况
锡板被枪弹击穿后,弹孔周围产生了剧烈的冷塑性变形。这种变形的程度随着距离弹孔的距离而变化,距离弹孔越近,变形越剧烈。
步骤 2:再结晶退火对变形金属的影响
对冷塑性变形的金属进行再结晶退火,变形的晶粒会发生再结晶。再结晶后的晶粒大小与变形度密切相关。随着变形度的增加,形变储存能增加,再结晶驱动力增加,形核率N和晶粒长大线速度G同时增加,但G/N的比值减小,使再结晶的晶粒随变形度增加而变细。
步骤 3:临界变形度范围内的晶粒特征
当变形度在某一临界变形度范围内(一般金属在2%-10%范围内),由于变形度不大,G/N的比值很大,使再结晶的晶粒特别粗大。因此,在距离弹孔某一距离处,会出现特别粗大的晶粒组织。
锡板被枪弹击穿后,弹孔周围产生了剧烈的冷塑性变形。这种变形的程度随着距离弹孔的距离而变化,距离弹孔越近,变形越剧烈。
步骤 2:再结晶退火对变形金属的影响
对冷塑性变形的金属进行再结晶退火,变形的晶粒会发生再结晶。再结晶后的晶粒大小与变形度密切相关。随着变形度的增加,形变储存能增加,再结晶驱动力增加,形核率N和晶粒长大线速度G同时增加,但G/N的比值减小,使再结晶的晶粒随变形度增加而变细。
步骤 3:临界变形度范围内的晶粒特征
当变形度在某一临界变形度范围内(一般金属在2%-10%范围内),由于变形度不大,G/N的比值很大,使再结晶的晶粒特别粗大。因此,在距离弹孔某一距离处,会出现特别粗大的晶粒组织。