晶粒大小对金属材料性能有什么影响

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/06 01:54:35
晶粒大小对金属材料性能有什么影响

晶粒大小对金属材料性能有什么影响
晶粒大小对金属材料性能有什么影响

晶粒大小对金属材料性能有什么影响
晶粒越细,金属强度,硬度愈高,塑性,任性越好.为了得到细小晶粒 好像是采用 加快冷却速度 变质处理 还有一个是振动

晶粒越细,强度越高,塑性、韧性越好。控制晶粒度关键要控制好加热速度、加热温度和保温时间,冷却速度对晶粒度影响不大。

晶粒大小对金属材料性能有很大影响:
晶粒之间的“边界”叫晶界,晶粒越大-则晶界也越大,而“晶界”又类似于材料中的“裂纹”;那么晶粒越大则材料中的“裂纹”越大。
其次,晶粒内部的原子排列较为规则,容易产生“滑移”;而晶界上的原子排列较为凌乱,存在许多“位错”和“劈间”,使得原子面之间不易滑移和变形。那么晶粒细小时,其内的滑移变形就小且能被晶界有效抑制。
第三,晶粒、晶界都越细...

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晶粒大小对金属材料性能有很大影响:
晶粒之间的“边界”叫晶界,晶粒越大-则晶界也越大,而“晶界”又类似于材料中的“裂纹”;那么晶粒越大则材料中的“裂纹”越大。
其次,晶粒内部的原子排列较为规则,容易产生“滑移”;而晶界上的原子排列较为凌乱,存在许多“位错”和“劈间”,使得原子面之间不易滑移和变形。那么晶粒细小时,其内的滑移变形就小且能被晶界有效抑制。
第三,晶粒、晶界都越细小,外来的总重荷及变形将分散到更多的晶粒上,岂不更好。
所以,晶粒越细--则金属材料的性能越好。

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根据Hall-Patch公式:
σy=σ0 + k d –1/2
式中σy为材料的屈服强度,σ0为单晶体的屈服强度,d为晶粒尺寸,k为常数,与泰勒因子M2和剪切应力τ成正比(k∝M2τ)。上式表明,晶粒越细,枝晶间距越小,屈服强度越高,同时硬度越好。运用的解释原理为位错强化机制和裂纹扩展机制。
细晶是目前唯一的一种既可以提高金属强...

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根据Hall-Patch公式:
σy=σ0 + k d –1/2
式中σy为材料的屈服强度,σ0为单晶体的屈服强度,d为晶粒尺寸,k为常数,与泰勒因子M2和剪切应力τ成正比(k∝M2τ)。上式表明,晶粒越细,枝晶间距越小,屈服强度越高,同时硬度越好。运用的解释原理为位错强化机制和裂纹扩展机制。
细晶是目前唯一的一种既可以提高金属强度,又可以提高任性的方法。目前常用的细化方法主要有以下几类:
1:外加形核物质,变质剂,中间合金等(如陶瓷颗粒,稀土元素)
2:外加场作用(如,电磁搅拌,超神波处理)
3:固态成型工艺(如等径角道挤压(ECAE)和大比率挤压等)
4:快速冷却技术

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