词条 | 再结晶 |
释义 | 再结晶:当退火温度足够高、时间足够长时,在变形金属或合金的显微组织中,产生无应变的新晶粒──再结晶核心。新晶粒不断长大,直至原来的变形组织完全消失,金属或合金的性能也发生显著变化,这一过程称为再结晶。过程的驱动力也是来自残存的形变贮能(见图1)。与金属中的固态相变类似,再结晶也有转变孕育期,但再结晶前后,金属的点阵类型无变化。 再结晶核心一般通过两种形式产生。其一是原晶界的某一段突然弓出,深入至畸变大的相邻晶粒,在推进的这部分中形变贮能完全消失,形成新晶核。其二是通过晶界或亚晶界合并,生成一无应变的小区──再结晶核心。四周则由大角度边界将它与形变且已回复了的基体分开。大角度边界迁移时,核心长大。核心朝取向差大的形变晶粒长大,故再结晶过程具有方向性特征。再结晶后的显微组织呈等轴状晶粒,以保持较低的界面能。开始生成新晶粒的温度称为开始再结晶温度,显微组织全部被新晶粒所占据的温度称为终了再结晶温度或完全再结晶温度。再结晶过程所占温度范围受合金成分、形变程度、原始晶粒度、退火温度等因素的影响。实际应用中,常用开始再结晶温度和终了再结晶温度的算术平均值作为衡量金属或合金性能热稳定水平的参量,称为再结晶温度。 动态再结晶:· · ·随着变形量的增加,位错密度继续增加,内部储存能也继续增加。当变形量达到一定程度时,将使奥氏体发生另一种转变—动态再结晶。 ·动态再结晶的发生与发展,使更多的位错消失,奥氏体的变形抗力下降,直到奥氏体全部发生了动态再结晶,应力达到了稳定值。 静态再结晶: 金属在热加工后,由于形变使晶粒内部存在形变储存能,使系统处于不稳定的高能状态,因此在变形随后的等温保持过程中,以变形储存能为驱动力,通过热活化过程再结晶成核和长大而再生成新的晶粒组织,使系统由高能状态转变为较稳定的低能状态,这个自发的过程就是静态再结晶。 |
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