题目
说明金属在冷变形、回复、再结晶及晶粒长大各阶段的显微组织、机械性能特点与 主要区别 .
说明金属在冷变形、回复、再结晶及晶粒长大各阶段的显微组织、机械性能特点与 主要区别 .
题目解答
答案
答 : 金属在冷变形、回复、再结晶及晶粒长大各阶段的显微组织、机械性能特点与主要 区别详见附表 7-1.附表 7-1 金属在冷变形、回复、再结晶及晶粒长大各阶段的显微组织、机械性能显微组织机械性能冷变形随变形量增加 , 晶粒沿变形方向被拉长 ; 变 形量很大时 , 会出现纤维组织 ; 随变形量增 加 , 纤维组织内部形成位错胞构成的变形亚 结构 /变形亚晶 ; 变形大时出现形变织构产生加工硬化 , 随着变形量增加 , 材料强度和 硬度逐渐升高 , 而塑性及韧性不断下降 ; 产生 各向异性 ; 变形功的 10%转化为残余应力会 引起材料变形或开裂 , 产生应力腐蚀[1]回复与冷变形时相比无明显变化宏观内应力完全消除 , 冷变形阶段的加工硬 化效应得到保留再结晶无畸变的等轴晶粒 ; 变形量很大时有可能出 现再结晶织构加工硬化效应完全消除 , 强度和硬度下降 , 塑 韧性显著改善晶粒长大晶粒尺寸较再结晶的大 ; 正常长大时晶粒尺 寸相差不大 , 异常长大时晶粒尺寸极不均 匀 , 少数晶粒超大与再结晶阶段相比 , 强度和硬度下降 , 塑韧性 也有降低
解析
步骤 1：冷变形阶段
在冷变形阶段，金属材料在低于其再结晶温度下受到塑性变形。随着变形量的增加，晶粒沿变形方向被拉长，形成纤维组织。当变形量很大时，纤维组织内部形成位错胞构成的变形亚结构或变形亚晶。变形大时，还会出现形变织构。这些变化导致材料的强度和硬度逐渐升高，而塑性及韧性不断下降。此外，变形功的10%转化为残余应力，可能会引起材料变形或开裂，产生应力腐蚀。
步骤 2：回复阶段
在回复阶段，金属材料的显微组织与冷变形时相比无明显变化。然而，宏观内应力完全消除，冷变形阶段的加工硬化效应得到保留。这意味着材料的强度和硬度仍然较高，但塑性和韧性有所改善。
步骤 3：再结晶阶段
在再结晶阶段，金属材料形成无畸变的等轴晶粒。当变形量很大时，有可能出现再结晶织构。在这个阶段，加工硬化效应完全消除，材料的强度和硬度下降，塑性和韧性显著改善。
步骤 4：晶粒长大阶段
在晶粒长大阶段，晶粒尺寸较再结晶的大。正常长大时，晶粒尺寸相差不大；异常长大时，晶粒尺寸极不均匀，少数晶粒超大。与再结晶阶段相比，材料的强度和硬度进一步下降，塑性和韧性也有降低。
在冷变形阶段，金属材料在低于其再结晶温度下受到塑性变形。随着变形量的增加，晶粒沿变形方向被拉长，形成纤维组织。当变形量很大时，纤维组织内部形成位错胞构成的变形亚结构或变形亚晶。变形大时，还会出现形变织构。这些变化导致材料的强度和硬度逐渐升高，而塑性及韧性不断下降。此外，变形功的10%转化为残余应力，可能会引起材料变形或开裂，产生应力腐蚀。
步骤 2：回复阶段
在回复阶段，金属材料的显微组织与冷变形时相比无明显变化。然而，宏观内应力完全消除，冷变形阶段的加工硬化效应得到保留。这意味着材料的强度和硬度仍然较高，但塑性和韧性有所改善。
步骤 3：再结晶阶段
在再结晶阶段，金属材料形成无畸变的等轴晶粒。当变形量很大时，有可能出现再结晶织构。在这个阶段，加工硬化效应完全消除，材料的强度和硬度下降，塑性和韧性显著改善。
步骤 4：晶粒长大阶段
在晶粒长大阶段，晶粒尺寸较再结晶的大。正常长大时，晶粒尺寸相差不大；异常长大时，晶粒尺寸极不均匀，少数晶粒超大。与再结晶阶段相比，材料的强度和硬度进一步下降，塑性和韧性也有降低。