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周晓白

铜虫 (正式写手)

[交流] 请问大家一下,为什么细化晶粒即能提高金属的强度又能提高它的塑韧性呢 已有11人参与

如题,希望大家能够指教在下,谢谢
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283877368

金虫 (正式写手)

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zhyq8767: 金币+1, 感谢交流 2012-03-31 21:14:25
晶界面是位错运动的障碍,因而晶粒越细小,晶界越多,位错被阻滞的地方就越多,多晶体的强度就越高。
    细化的晶粒在提高多晶体强度的同时,也使其塑性与韧性得以提高。因为晶粒越细,单位体积内晶粒越多,形变时同样的形变量可分散到更多的晶粒中,产生较均匀的形变而不会造成局部应力过度集中,引起裂纹的过早产生与发展。
2楼2012-03-31 21:10:58
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周晓白

铜虫 (正式写手)

引用回帖:
2楼: Originally posted by 283877368 at 2012-03-31 21:10:58:
晶界面是位错运动的障碍,因而晶粒越细小,晶界越多,位错被阻滞的地方就越多,多晶体的强度就越高。
    细化的晶粒在提高多晶体强度的同时,也使其塑性与韧性得以提高。因为晶粒越细,单位体积内晶粒越多,形变 ...

塑性变形不是由于为错的滑移吗?如果位错滑移受阻不是更差的塑形吗?你说是因为晶粒变形而产生塑形,那么什么条件下主要是位错滑移,什么条件下是晶粒变形了?        谢谢你的耐心解答
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3楼2012-03-31 21:20:04
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haoxinustb

木虫 (正式写手)

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yongyong2050: 金币+1, 欢迎进一步交流~~ 2012-04-01 11:07:27
具体的原理可以看看金属学,书上讲的比较清楚
不要怀疑自己的能力
6楼2012-04-01 10:54:08
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wangtao8206

金虫 (正式写手)

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zhyq8767: 金币+1, 感谢交流 2012-04-01 13:41:31
引用回帖:
3楼: Originally posted by 周晓白 at 2012-03-31 21:20:04:
塑性变形不是由于为错的滑移吗?如果位错滑移受阻不是更差的塑形吗?你说是因为晶粒变形而产生塑形,那么什么条件下主要是位错滑移,什么条件下是晶粒变形了?        谢谢你的耐心解答

位错受阻使得位错塞集,这样就造成位错难以运动,表现出合金强度的增加。晶粒多,且细小,晶粒间的协调变形也起到增塑作用,使得位错塞集处应力集中程度低于材料的断裂应力,这样就表现出塑性的增加。这得具体问题具体分析,看变形条件,才能确定哪方面起决定作用。
7楼2012-04-01 13:35:18
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283877368

金虫 (正式写手)

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zhyq8767: 金币+1, 感谢交流 2012-03-31 21:39:13
这么说吧,金属的强度主要靠热处理方式改变,淬火能提高材料强度和塑性,回火能改善材料韧性,不同钢都有一个温度临界点,高于这个温度温度越高晶粒越大材料的强度硬度降低,塑性韧性升高;细化晶粒只能提高强度硬度,但塑性韧性却下降啦,根据实际应用并不是强度越高越好,越高则越容易发生脆性断裂,多找相关书籍看看吧,只能提高这么多休息啊
4楼2012-03-31 21:34:20
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abindo

金虫 (小有名气)

阿斌豆

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qlf_126: 金币+1, 感谢参与! 2012-04-01 08:13:13
晶粒小,位错在一个晶粒内塞积就少,位错尖端的应力集中小,变形从此晶粒延伸到相邻晶粒所需的应力t大,表现为强度高。晶粒小,变形较均匀分布,故不会集中在某部位产生过多位错塞积,即不利于裂纹形核,材料塑性好。       强度和塑性不一定是不可调和的,尽管对大部分热处理强化方式而言,这两者是不可调和的,但是对于细化晶粒这种手段,塑性和强度是叠加的。
细推物理当行乐,何须浮名伴此生!
5楼2012-04-01 07:49:01
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菲戈1986

至尊木虫 (著名写手)


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engle028: 金币+1, 感谢交流 2012-04-01 21:32:26
晶界对多晶体起始抗塑变抗力的影响通过晶粒大小直接体现,实践证明,多晶体的强度随晶粒细化而提高。多晶体屈服强度可用著名的霍尔-佩奇(Hall-Petch)公式表示:δS=δ0+Kd-1/2
8楼2012-04-01 21:28:47
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tiglon001

铁杆木虫 (著名写手)

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yongyong2050: 金币+1, 感谢交流~ 2012-04-02 09:36:39
需要说明的是,对于钢铁材料,在实际生产中,晶粒细化到一定程度,塑性可能会有所下降。
9楼2012-04-02 07:59:19
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ijustknow

银虫 (小有名气)

最简单的说法,晶界和亚晶界变多了,位错变密
10楼2012-04-02 16:34:08
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