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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 材料区 » 金属 » 交流互助 » 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
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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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I‘m always getting over you.
1楼 2012-03-31 21:05:22
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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。
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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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I‘m always getting over you.
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
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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。
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7楼2012-04-01 13:35:18
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普通回帖

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
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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。
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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
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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。
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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
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10楼2012-04-02 16:34:08
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