Оглавление:
ВЛИЯНИЕ НАГРЕВА НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА ДЕФОРМИРОВАННОГО МЕТАЛЛА
- Влияние нагрева на структуру и свойства деформируемого металла Примерно 10-15%всей энергии, затрачиваемой на пластическую деформацию, поглощается металлом и накапливается в нем. Оставшаяся энергия используется для нагрева металла.
Деформированный металл находится в неравновесном и неустойчивом состоянии, а также могут возникать процессы, направленные на достижение устойчивого состояния. Этот переход связан с уменьшением деформации кристаллической решетки и релаксацией напряжений, что определяется способностью атомов к move.
It развивается процесс, который приводит металл в состояние equilibrium. Людмила Фирмаль
As как показано на фиг. 11, при нагреве деформированного металла он проходит стадии возврата и перекристаллизации, в результате чего происходит изменение структуры и свойств(фиг.25). В зоне возврата (при нагревании до 0,3 ТМ) плотность структурных дефектов снижается, что повышает структурную целостность metal. At при этом под световым микроскопом не видно никаких заметных изменений в структуре. Рисунок 25.
Изменение структуры и свойств деформированного металла при нагреве： 1-прочность, твердость; 2-пластичность Механические свойства металлов несколько отличаются и находятся в пределах 5-7 / О. При низких температурах (менее 0,2 Тал) точечные дефекты (вакансии) редуцируются, а дислокации перераспределяются без субграниц, что приводит к первому возвращению листовой стали. При нагревании вакансии поглощаются дислокациями, перемещающимися к границам зерен.
- Некоторые из дислокаций противоположного знака разрушаются. Преднамеренный шаг в триангуляции означает дробление (фрагментацию) кристалла в субзерно (многоугольник).При нагревании случайно распределенные дислокации с одинаковым символом выравниваются в стенке дислокации, а в монокристаллических или многокристальных зернах, разделенных на границе дислокации без дислокаций, образуются подзерна (полигоны).
Этот процесс обычно осуществляется таким же образом, как и в (0.25… 0.3) протекает с небольшими деформациями при температуре Чирок, создавая условия, при которых в структуре металла образуются новые зерна. Стадия начальной рекристаллизации деформированного металла наступает при нагреве выше 0, 3 mm. At при высоких температурах повышается подвижность атомов, образуются новые изотропные зерна. Рис.26.
Рисунок процесса триангуляции Ориентированная волокнистая структура деформированного металла, а не образование новых равноосных зерен, называется первичной рекристаллизацией. В деформированном металле ядро образуется и растет в области высокой плотности дислокаций.
Образуются совершенно новые частицы, отличающиеся по размеру от исходных до деформации. Закалка практически полностью снимается, и свойство приближается к исходному значению. Людмила Фирмаль
Температура, при которой начинается процесс рекристаллизации, называется порогом температуры рекристаллизации. Температурный порог (гр) рекристаллизации равен А. А. зависимость Бочвара связана с температурой плавления металла. Здесь Tm-абсолютная точка плавления. K; a-коэффициент, зависящий от чистоты металла. Для металлов высокой чистоты-0,1… 0,2;для технически чистых металлов а = 0,4, день твердого раствора сплава а-ОД..0.6
Для некоторых металлов температурный порог рекристаллизации выглядит следующим образом: Температура начала рекристаллизации технически чистых металлов Температура металла Плавления°с рекристаллизация. °С Вольфрам 3100 1200 Молибденовый 2625 900 Железо 1539 450 Медь 1083 200 Алюминий 660 100 Рекристаллизационный отжиг мягкой стали проводят при 600-700°с, а латуни и бронзы при 560-700°С. алюминиевый сплав-350… 450°с, титановый сплав-550… 750°с
Когда первичная перекристаллизация завершается во время дальнейшего подогрева, коллективная перекристаллизация occurs. It состоит в росте новых зерен, которые сформировались. Движущей силой рекристаллизации населения является поверхностная энергия particles. As зерно становится больше, общая длина границы зерен становится короче. Это соответствует переходу металла в равновесное состояние. Характерной особенностью рекристаллизации популяции является то, что рост не происходит в результате связывания нескольких мелких частиц с одной крупной частицей. Частицы с выпуклыми границами(рис. 27).
Атомы на вогнутой поверхности имеют больше соседних атомов, чем атомы на выпуклой поверхности, что приводит к меньшей энергии. s c и I, вызывают образование и неравномерность крупных частиц, что способствует снижению механических свойств металла. РМЭ. 27.Закономерности роста зерна в коллективных реках Размер частиц оказывает большое влияние на свойства металлов、 Рис.23.Влияние температуры (а), периода пары NI(6)и степени деформации © на количество перекристаллизованных зерен Основными факторами, определяющими размер частиц металла при рекристаллизации, облучаемых при рекристаллизации, являются температура, время выдержки при нагреве и степень продуктивной пластической деформации(рис.28).
Размер зерна увеличивается с увеличением температуры нагрева и времени выдержки. При температурах Г и Г2 (выше Гр) образование перекристаллизованных зерен происходит не сразу, а через определенное время XT (называемое инкубацией). Самые крупные частицы образуются после небольшой предварительной деформации, обычно около 3,15%.Такая степень деформации называется критической. Критичностью называют такую минимальную степень деформации, за пределами которой при нагреве становится возможной первичная рекристаллизация.
Смотрите также:
| Холодная и горячая деформация | Испытание на ударный изгиб |
| Основы теории сплавов | Наклеп |
