专业课材料科学基础i

1、19-2 回冷变形金属在加热到发 生再结19-2 回冷变形金属在加热到发 生再结晶过程之前所定义一、回复过程的特征1 在回复过，显微组织不发生变化（晶粒形状尺寸 位错密度等）。2 回复过，绝大部分应力（第一第二类应力）得3 力学性能变化不大；但物理性能（如电阻率 密度4 形能部分消除结构在回复发生了变化生的性能和显微结构的 变化过程称之为回复变形黄铜（Cu-30%Zn)退火时的性能与组织9-1 冷变形金属在加热时的组织与一、冷变形金属组织、性能组织性能上二、冷变形金属加热时的变化过大量位错缠结、位错交 割形成过饱和点缺陷、 晶粒强烈加工硬化（或形变强化）作用，内应力存在（三类内应力） 点阵畸电

2、阻率提高变形能、密度下第九章 回复与再结9-1 冷变形金属在加热时的组织9-2 9-3 再结9-4 晶粒长大和二次再9-5 金属的热2剩余加工硬化1-Rln x 2剩余加工硬化1-Rln x Ae 达到相同回复程度所需 时间 t与温度 Tlnt 有些时候，不遵循上述 1 R x b aln （2）材料 形成位错缠结和位上缠结位错通过交滑移（螺型）和攀移（刃型）产生位了一个 。但这些和畸变能，且 细小，这的前奏。通过 的长大、稳定多边化、再结晶前多边化 1 低温回复2 中温回复温度较高时，位错运动将被激活，通过滑移 攀移（与空位的复合作用）等，使异号位错相互抵消而 ，3 高温回复3二、再结晶过程

3、机1、晶界弓3二、再结晶过程机1、晶界弓（凸）出形形核和 长大的过 基本上恢复到变形前水定义：当变形金属加热到较高温度，发生了显微组织9-3 再结变形黄铜（Cu-30%Zn)退火时的性能与组织去应力退火，消除第一 二类应力，防止变形 开裂4的关系可按 乌斯公式给出。V A exp( Q Q 再结晶4的关系可按 乌斯公式给出。V A exp( Q Q 再结晶激活另外 , V 1 , ( t 产生一t再结晶体积分数的时1 A exp( Q 1 K R ln t Q 作 1 ln t关系图 其斜率 R Q Q 。 Q 与 T 基本无关 因而在不同温度下 到相同体再结晶晶粒的时间与度的关系t1 exp

4、( Q ( 1 1 t R T T 五、再结晶动符合 S 形曲线，有一孕育期，生长先慢 后快 再慢。 Avrami （阿x 1 exp( Kt )n, K或：ln1 x) Kt 1或：lg ln lg K nlg t1 n四、再结的长G DEkT D 界面宽度， E D D exp( Q QG G exp( g 三、再结晶形核的形核率N1、变形程度： N 2、材料纯度3、晶粒大小4、温度T N N N exp( QQ 形核激活能细化晶粒，产生细晶强 化 提能 N 增加界面形核位置 N 杂质 一方面，增加变形难度，提能 N 另一方面，杂质界面偏聚，减少形核位置 N 3界迁移长大形2转动、聚合形5

5、驱动力：晶粒5驱动力：晶粒二、异常长大（二次再结晶9-4 晶粒长大和二次再结小于六边粒缩小温度 长大速度 d 时间 d 第二相粒子 阻碍长大 d 表面热蚀沟的形成 d 驱动力：界面能大于六边的大晶粒长大一、正常长七、再结晶后2 , ，强烈变形，细化晶粒略大于，变形很不均匀，导致晶粒异常长形变晶粒 ，新Td没 形度有关一个临界变形度 影响再结晶温度(1)变形程度 N GTR (2)杂质和微量元素: 杂质 N GTR (3)原始晶粒大小: d N G TR (4)退火时间t TR (5)第二相粒子大尺寸，大间距 在粒子表面形核 T小尺寸，小间距 阻碍界面迁移 T六、再结晶温对于纯金属，一般有： T

6、0 35 0 40)T 0 4TKT T100 200实际再结晶温度，一般由实验测定：以经过大变形的金属（ 70%）在0 51h内，开始明显再结晶的温度，定义为再结晶温度。晶粒的温度。但这一温 度很难测定。一方面，人们无法预知在何处出 现第一个再结晶晶粒，而且，出现第一个再结 69-5 金属一、热变形（热加工加工温度高于再结晶温度69-5 金属一、热变形（热加工加工温度高于再结晶温度的加工称为热加T T 例如，Pb,Sn在室温下加工属于热加而W在1100C加工，还是属于冷加（TR=1200C）热变形实质上是在变形中形变硬化与动态软化同时进行的过程。形变硬化 态软化所抵消，因而不显示加工硬化作用

7、。 层错能低的材料，容易形成退火孪晶-111-等三、再结晶织冷变形金属在再结晶（一次、二次）过 形成再结晶织构是在形变结构的基础上形成的，但形变织构在再结晶后出现两种情况：一是保持原有织构，再结晶织构与原有形变织构相同；二是原有形变织构再结晶织构的形成与再结晶过的择优取向选择生长关，目前三种形成理（1定向形核理论；（）定向长大理论；（3）定向形核和长大的联合理论。发生异常晶粒长大的基本条有利尺寸、有利位向、有利表面、有利能高温加热导致第二相粒子溶解，阻7超塑性变形机出现超塑性必须具备以下三个条件1 材料本身具有细小轴定的复相组织。晶粒直径7超塑性变形机出现超塑性必须具备以下三个条件1 材料本身具有细小轴定的复相组织。晶粒直径2 超塑性的