冷加工材料的微觀結(jié)構(gòu)中分析圖像顯微鏡

  加工硬化和退火
  通過塑性變形機(jī)理的討論，可以看出，在多品體材料中，引起
塑性變形所需要的力，會(huì)隨著變形的發(fā)生而逐漸增大。當(dāng)變形的金
屬或合金冷卻時(shí)，會(huì)因之而變得更硬和更強(qiáng)，但是其以延性量度的
進(jìn)一步變形的能力卻會(huì)減弱。在冷加工期間產(chǎn)生的性質(zhì)變化。這種
硬化方法常稱作加工硬化，此種金屬則說成是可冷加工的。加工硬
化是盡量地用來增加純金屬、單相的合金和有限數(shù)目的兩相合金的
強(qiáng)度。最常用的方法是板材和鋼皮的冷軋，鋼絲、鋼條和管材的冷
拉。當(dāng)已經(jīng)冷加工過的純金屬接著再退火，或加熱至某一溫度時(shí)，
此處原子增加了的能量，便會(huì)給原子有一些微量的可動(dòng)性，冷加工
的效應(yīng)就可能部分地或全部地被排除。隨著退火溫度的提高，常可
觀察到恢復(fù)期、重結(jié)晶期和晶粒生長期這三個(gè)階段。恢復(fù)期發(fā)生在
較低的溫度下，金屬軟化到某一有限程度，變成更加廷性的，但表
現(xiàn)在冷加工材料的微觀結(jié)構(gòu)中，卻沒有可見的拉伸晶粒的變化?？?br>以相信，恢復(fù)是由于晶格中位錯(cuò)的重新排列所致，憑借其中一些位
錯(cuò)來相互湮滅，以減少由于晶格中的扭曲對(duì)滑移的干擾；在晶粒碎
裂成同樣取向的亞晶粒處，由于位錯(cuò)的合并作用，結(jié)果會(huì)產(chǎn)生一些
多邊化。
  將冷加工金屬重新加熱到較高溫度觀察到的第二階段，是重結(jié)
晶期。當(dāng)那些已冷加工的晶體而仍處于扭曲的原子，在得到了足以
使它們重新排列成為與最初結(jié)構(gòu)相似、而扭曲又較小的品格的熱能
及可移動(dòng)性時(shí)，就會(huì)發(fā)生此種現(xiàn)象。這個(gè)過程是從那些冷加工晶格
最嚴(yán)重扭曲區(qū)域，在恢復(fù)期間形成的多邊化區(qū)域開始的；同時(shí)也從
這些亞晶粒因更多的原子移動(dòng)，和它們結(jié)合在一起的晶粒增長而開
始。當(dāng)重結(jié)晶完成時(shí)，將有一個(gè)與冷加工前很相似的細(xì)晶粒結(jié)構(gòu)。
在重結(jié)晶期間，強(qiáng)度和硬度有較大的降低，但延性卻隨之有明顯的
增加。發(fā)生重結(jié)晶作用的溫度，稱之為重結(jié)晶溫度。它會(huì)略有變化
，隨先期冷加工程度的加大，以及在常溫下可供重結(jié)晶用時(shí)間的增
長而降低。一般，重結(jié)晶溫度與金屬的熔點(diǎn)有關(guān)，是隨著熔點(diǎn)的升
高而升高。例如，鉛的熔點(diǎn)是327℃卻在低于室溫情況下重結(jié)晶，
然而純鐵的熔點(diǎn)是1537℃，則在大約450。a的溫度下重結(jié)晶。在進(jìn)
一步加熱至重結(jié)晶溫度以上更高的溫度時(shí)，便發(fā)生晶粒邊界的移動(dòng)
，得到的晶粒尺寸增大，但其強(qiáng)度則進(jìn)一步降低，而延性卻沒有什
么變化。冷加工材料，在退火期間產(chǎn)生的性質(zhì)變化

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