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周杰伦123

木虫 (初入文坛)

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[交流] 加工硬化残留率

什么叫加工硬化残留率，请大虾指点一下。。越详细越好，谢谢

[ Last edited by 周杰伦123 on 2010-12-17 at 09:03 ]

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1楼 2010-12-16 18:40:25

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笑春风3375

铁虫 (初入文坛)

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★ ★ ★
周杰伦123(金币+1):谢谢参与
caocao4735(金币+2):谢谢交流 2010-12-19 17:57:08
周杰伦123(金币+8): 2010-12-20 08:40:29

影响加工硬化的因素又很多，材料本身的结构特性和加工方式和加工程度组成，自身因素中期决定性作用的就是金属材料本身的晶体结构，金属材料最常见的三种晶体结构有面心立方（fcc)，体心立方（bcc），密排六方（hcp），其中加工硬化由难到易分别为，fcc,bcc,hcp，也就是说fcc加工时不易于硬化（如纯铁），而密排六方稍微加工就会硬化（如镁）。加工硬化是由于位错的塞集和纠缠在一起所引起，金属之所以能变形就是由于位错能滑动移（最主要）和攀升（较少）以及晶体的孪生。因而决定金属能变形的能力就是（晶体结构中位错能滑移决定）。一旦位错塞集/纠缠就变成了不可动位错，需要增加应力以开动其它的可动位错。如果金属本身可动的位错很少那么很容易加工硬化。为此先介绍一下三种常见晶体结构的滑移系（滑移系的多少和层错的大小决定了金属变形的难易）：
a. 面心立方金属的滑移面为｛111｝，共四组，包含三个滑移方向，共有12个滑移系。
b. 密排六方金属滑移面为（0001），滑移方向为<1120>,每组滑移面包含2个滑移方向，故也有12个滑移系。
密排六方金属滑移系少，滑移过程中，可能采取空间位向少，故塑性差。
c. 体心立方金属的移系较多故比密排六方结构金属塑性好。但其滑移面原子密排程度不如面心立方（导致本身层错能较高），滑移方向的数目也少于面心立方，故体心立方金属不如面心立方金属塑性好。
从而显而易见，面心立方易于加工，加工不易硬化。当然除了金属本身的空间结构外，金属材料晶粒的大小，杂志的多少，温度的高低都会影响其加工硬化性能，但究其最终原因来说都是由于材料位错移动难易程度决定。
对金属进行轧制时金属就会加工硬化，轧制的道次越多，每道次的变形量越大，那么加工硬化就越明显。但是轧制后一般会通过热处理来改善金属的结构和力学性能，但并不是说所有的金属才来都会在轧制后进行热处理来消除加工硬化，因为有时候加工硬化对我们要使用金属材料的力学性能是有利的，比如有些钢丝绳。

对于加工硬化残留率，我想楼主是不是指的加工后进行的其他的处理，如热处理。热处理之后金属材料的由于加工导致硬化占未热处理之后加工导致硬化的比值。这个值与热处理工艺本身以及材料的本性有关，温度越高，时间越长残留率越低，但热处理不仅仅发生在高温下，有时对于特定加工工艺的材料，常温下就可以发生转变，消除一部分的加工硬化。这个视具体情况而定。
到此我想对于加工硬化的原因和影响因素大体上介绍得差不多了，由于涉及到较多的理论知识，如果楼主想弄得更清楚可以找两本介绍金属材料的机构与力学性能的书来看看，推荐北京科技大学余永宁老师所编的书，还有清华大学也有一本相关的书书名大体也差不多。里面会详细地介绍位错理论，我想这个应该会有帮助。