金屬強化加工的幾種工藝

你總是說有蚊子

當作用在材料上應(yīng)力超過彈性極限,，也就是超過屈服點時,，就會發(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)生材料的位錯滑移和/或?qū)\生,。這里需要注意一點,，材料的位錯滑移和孿生有時候同時進行,，在材料加工的情況下，重要的是要理解所涉及的塑性變形,。

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兩個主要塑性變形機制,，即滑移和孿生�,；�移是金屬塑性變形的主要機制,。它包括沿一定的晶面滑移，稱為滑移面,。它類似于一副牌，當一張牌從一端被推動時,。當剪切應(yīng)力超過臨界值時就會發(fā)生滑移,。
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刃型位錯運動

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行，位錯運動的能量需求被最小化,。晶體內(nèi)部的滑移一直進行到位錯線到達晶體的末端,，從而產(chǎn)生一個可見的臺階，稱為滑移帶,�,；瑒邮菨u進的，一步一步地進行,，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,。

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在孿生的情況下，晶格結(jié)構(gòu)確實發(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，原子只移動了原子間距的一小部分,；由于許多原子的同時翻轉(zhuǎn),，晶格中的宏觀變化可以觀察到，有時甚至可以聽到,！

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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,，可以使滑移進一步進行,。

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金屬強化機理，對于單相金屬：晶粒細化,、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、馬氏體強化,。

應(yīng)變硬化或加工硬化：在韌性金屬越來越困難時,，塑性變形稱為應(yīng)變硬化或加工硬化。應(yīng)變硬化強度可以通過應(yīng)變硬化指數(shù)定義，它是一個提高金屬應(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的溫度下進行處理。因此,，這種加工方法也稱為冷加工,。

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應(yīng)變硬化材料的結(jié)果是提高了強度和硬度，但材料的延展性會降低,。在制造過程中應(yīng)變硬化主要用于提高金屬的機械性能,。除了機械性能外，材料的物理性能在冷加工過程中也會發(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,。這種強化的有效性取決于兩個因素：溶質(zhì)的體積差和體積分數(shù),。

溶質(zhì)原子以多種方式與位錯相互作用：彈性交互作用、模量交互作用,、堆垛層錯交互作用,、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,。

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彌散強化：在彌散強化中,，硬質(zhì)顆粒與基體粉末混合，用粉末冶金技術(shù)進行固結(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。位錯通過嵌入外來粒子的基體運動,，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,。有效強化是在彎曲過程中實現(xiàn)的,。

纖維強化：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化。前提是作為纖維的引入物必須具有高強度和/或高的比強度,。纖維通常具有高強度和高模量，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。纖維增強材料是一類重要的復(fù)合材料,。

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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_

我這么多年來一直沒想明白位錯滑移,，不知道有沒有視頻或者動畫之類

609232845

頂

武漢老虎

太難了。,。,。。,。,。。

葛式一

有一點,，彈性極限的點,，并非屈服點，大俠把屈服點定義搞混了吧

57969

謝謝誒