金屬強(qiáng)化加工的幾種工藝

你總是說有蚊子

當(dāng)作用在材料上應(yīng)力超過彈性極限,，也就是超過屈服點(diǎn)時(shí)，就會(huì)發(fā)生塑性變形,。由此產(chǎn)生的塑性變形是永久的,，不能通過簡單消除引起變形的應(yīng)力來恢復(fù)。應(yīng)用于材料屈服的能量消耗主要用于產(chǎn)生材料的位錯(cuò)滑移和/或?qū)\生,。這里需要注意一點(diǎn),，材料的位錯(cuò)滑移和孿生有時(shí)候同時(shí)進(jìn)行，在材料加工的情況下,，重要的是要理解所涉及的塑性變形,。

兩個(gè)主要塑性變形機(jī)制，即滑移和孿生,�,；�移是金屬塑性變形的主要機(jī)制。它包括沿一定的晶面滑移,，稱為滑移面,。它類似于一副牌，當(dāng)一張牌從一端被推動(dòng)時(shí),。當(dāng)剪切應(yīng)力超過臨界值時(shí)就會(huì)發(fā)生滑移,。

刃型位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)

以滑移的方式發(fā)生塑性變形，通常沿著緊密堆積的晶格平面上進(jìn)行,，位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)的能量需求被最小化,。晶體內(nèi)部的滑移一直進(jìn)行到位錯(cuò)線到達(dá)晶體的末端，從而產(chǎn)生一個(gè)可見的臺(tái)階,，稱為滑移帶,。滑動(dòng)是漸進(jìn)的,，一步一步地進(jìn)行,，這樣晶體結(jié)構(gòu)一直保持不變。對于大多數(shù)金屬,，密排面是（111）,；因此,，滑移帶通常發(fā)生在應(yīng)力軸線45度方向。一般滑移面是原子密度最大的平面,，滑移方向是滑移面內(nèi)的密排方向。

在孿生的情況下,，晶格結(jié)構(gòu)確實(shí)發(fā)生了變化,。孿生是一種扭曲的晶格在孿晶界創(chuàng)建鏡像的晶體結(jié)構(gòu)。在孿生過程中,，原子只移動(dòng)了原子間距的一小部分,；由于許多原子的同時(shí)翻轉(zhuǎn)，晶格中的宏觀變化可以觀察到,，有時(shí)甚至可以聽到,！

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發(fā)生孿生的部分晶體是母晶體的鏡像，對稱平面稱為孿晶界,，孿生變形的重要作用在于它使平面方向的變化,，可以使滑移進(jìn)一步進(jìn)行。

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金屬強(qiáng)化機(jī)理,，對于單相金屬：晶粒細(xì)化,、固溶合金化、應(yīng)變硬化,。多相金屬材料：沉淀硬化,、彌散硬化、纖維加固,、馬氏體強(qiáng)化,。

應(yīng)變硬化或加工硬化：在韌性金屬越來越困難時(shí)，塑性變形稱為應(yīng)變硬化或加工硬化,。應(yīng)變硬化強(qiáng)度可以通過應(yīng)變硬化指數(shù)定義,，它是一個(gè)提高金屬應(yīng)變硬化能力的方法。對于一定量的塑性應(yīng)變,，n值越高,，應(yīng)變硬化就越大。升高的溫度降低了應(yīng)變硬化的速率,，因此通常在低于材料熔點(diǎn)的溫度下進(jìn)行處理,。因此，這種加工方法也稱為冷加工,。

應(yīng)變硬化材料的結(jié)果是提高了強(qiáng)度和硬度,，但材料的延展性會(huì)降低。在制造過程中應(yīng)變硬化主要用于提高金屬的機(jī)械性能,。除了機(jī)械性能外,，材料的物理性能在冷加工過程中也會(huì)發(fā)生變化,。通常有輕微的密度下降，導(dǎo)電率明顯下降,，熱膨脹系數(shù)小,，化學(xué)反應(yīng)性增加（耐腐蝕性降低）。

固溶強(qiáng)化：雜質(zhì)原子在單相材料中產(chǎn)生晶格應(yīng)變,，可以釘扎位錯(cuò),。這種強(qiáng)化的有效性取決于兩個(gè)因素：溶質(zhì)的體積差和體積分?jǐn)?shù)。

溶質(zhì)原子以多種方式與位錯(cuò)相互作用：彈性交互作用,、模量交互作用,、堆垛層錯(cuò)交互作用、電子交互作用,、短程有序交互作用,、長程有序交互作用。彈性,，模量,，和長程有序相互作用是長程的，對溫度比較敏感,，一直持續(xù)到0.6Tm,。

彌散強(qiáng)化：在彌散強(qiáng)化中，硬質(zhì)顆粒與基體粉末混合,，用粉末冶金技術(shù)進(jìn)行固結(jié)和加工,。第二階段在基體中的溶解性很小，即使在高溫下也是如此,。位錯(cuò)通過嵌入外來粒子的基體運(yùn)動(dòng),，既可以穿過粒子，也可以繞著粒子彎曲,。對于小的顆粒來說切割粒子是比較容易的,，這些小的粒子可以被看作是固溶原子。有效強(qiáng)化是在彎曲過程中實(shí)現(xiàn)的,。

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纖維強(qiáng)化：第二相材料也可以以纖維的形式引入基體并使基體獲得強(qiáng)化,。前提是作為纖維的引入物必須具有高強(qiáng)度和/或高的比強(qiáng)度。纖維通常具有高強(qiáng)度和高模量,，而基體必須具有韌性以及與纖維之間的非反應(yīng)性,。纖維可以長的連續(xù)的也可以是不連、聚合物,。纖維增強(qiáng)材料是一類重要的復(fù)合材料,。

超塑性：超塑性是變形晶體固體材料在張力作用下產(chǎn)生巨大的應(yīng)變，有時(shí)甚至超過1000%。這種現(xiàn)象得益于材料抵抗局部變形的能力,，就像熱玻璃一樣,。材料的超塑性能，可用于形成的形狀非常接近最終尺寸的復(fù)雜構(gòu)件,。

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xiaobing86203

相同的內(nèi)容咋發(fā)兩遍帖子啊

天天天藍(lán)_

我這么多年來一直沒想明白位錯(cuò)滑移,，不知道有沒有視頻或者動(dòng)畫之類

609232845

頂

武漢老虎

太難了。,。。,。,。。,。

葛式一

有一點(diǎn),，彈性極限的點(diǎn)，并非屈服點(diǎn),，大俠把屈服點(diǎn)定義搞混了吧

57969

謝謝誒