細晶強化
01定義
隨晶粒尺寸的減小,材料的強度、硬度升高,塑性、韌性也得到改善的現象稱為細晶強化。
02機制
其原理在於晶界對位錯滑移的阻滯效應。對於多晶體來說,位錯運動必須克服晶界的阻力,這是由於晶界兩側位錯的取向不同,所以在某一個晶粒中,滑移的位錯不能直接穿越晶界進入相鄰的晶粒,只有在晶界處塞積了大量的位錯後引起應力集中,才能激發相鄰晶粒中已有位錯的運動產生滑移。所以晶粒越細,材料的強度就越高。
03規律
晶粒越細,晶介面積越大,根據霍爾-佩奇公式,晶粒的平均直徑d越小,材料的屈服強度σs越高
04細化晶粒的方法
①結晶過程中可以透過增加過冷度,變質處理,振動及攪拌增加形核率來細化晶粒;
②對於冷變形的金屬可以透過控制變形度、退火溫度來細化晶粒;
④可以在鋼中加入合金元素,形成新相從而抑制晶粒長大。
希望你能採納!
細晶強化
01定義
隨晶粒尺寸的減小,材料的強度、硬度升高,塑性、韌性也得到改善的現象稱為細晶強化。
02機制
其原理在於晶界對位錯滑移的阻滯效應。對於多晶體來說,位錯運動必須克服晶界的阻力,這是由於晶界兩側位錯的取向不同,所以在某一個晶粒中,滑移的位錯不能直接穿越晶界進入相鄰的晶粒,只有在晶界處塞積了大量的位錯後引起應力集中,才能激發相鄰晶粒中已有位錯的運動產生滑移。所以晶粒越細,材料的強度就越高。
03規律
晶粒越細,晶介面積越大,根據霍爾-佩奇公式,晶粒的平均直徑d越小,材料的屈服強度σs越高
04細化晶粒的方法
①結晶過程中可以透過增加過冷度,變質處理,振動及攪拌增加形核率來細化晶粒;
②對於冷變形的金屬可以透過控制變形度、退火溫度來細化晶粒;
④可以在鋼中加入合金元素,形成新相從而抑制晶粒長大。
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