第八章材料的变形与断裂.pptVIP

间隙式的溶质原子 对于间隙式的溶质原子，当其溶于体心立方中，会造成 不对称畸变。这时，溶质原子不仅和刃型位错，也和螺型位 错有强烈的交互作用，因而产生了很强的固溶强化效果。 第二十九页，共五十四页，2022年，8月28日 低碳钢的屈服和应变时效 现象：上下屈服点、屈服延伸（吕德斯带扩展）。 预变形和时效的影响：去载后立即加载不出现屈服现象；去载后放置一段时间或200℃加热后再加载出现屈服。 原因：柯氏气团的存在、破坏和重新形成。 ? 第三十页，共五十四页，2022年，8月28日 第二相对合金变形的影响 1 结构：基体＋第二相。 2 性能 （1）两相性能接近：按强度分数相加计算。 （2）软基体＋硬第二相 第二相网状分布于晶界（二次渗碳体）； a结构 两相呈层片状分布（珠光体）； 第二相呈颗粒状分布（三次渗碳体）。 ? 第三十一页，共五十四页，2022年，8月28日 （2）软基体＋硬第二相 弥散强化：位错绕过第二相粒子(粒子、位错环阻碍位错运动) b强化 沉淀强化：位错切过第二相粒子（表面能、错排能、粒子阻碍 位错运动） ? 第三十二页，共五十四页，2022年，8月28日 冷变形金属的组织与性能 冷变形金属的力学性能 第三十三页，共五十四页，2022年，8月28日 冷变形金属的组织 晶粒拉长; 形成纤维组织 杂质呈细带状或链状分布。 晶粒拉长; 形成纤维组织 杂质呈细带状或链状分布。 第三十四页，共五十四页，2022年，8月28日 形成形变织构 （1）形变织构：多晶体材料由塑性变形导致的各晶粒呈择优 取向的组织。 丝织构：某一晶向趋于与拔丝方向平行。（拉拔时形成） （2）常见类型 板织构：某晶面趋于平行于轧制面，某晶向趋于平 行于主变形方向。（轧制时形成） ? ? 形成位错胞 变形量 位错缠结 位错胞 （大量位错缠结在胞壁，胞内位错密度低。） ? 第三十五页，共五十四页，2022年，8月28日 残余应力（约占变形功的10％） 第一类残余应力（?Ⅰ）：宏观内应力，由整个物 体变形不均匀引起。 1 分类 第二类残余应力（?Ⅱ）：微观内应力，由晶粒变 形不均匀引起。 第三类残余应力（?Ⅲ）：点阵畸变，由位错、空 位等引起。80-90%。 利：预应力处理，如汽车板簧的生产。 2 利弊 弊：引起变形、开裂，如黄铜弹壳的腐蚀开裂。 ? 3 消除：去应力退火。 第三十六页，共五十四页，2022年，8月28日 金属的断裂 理论断裂强度 利用原子间结合力的模型可以求出金属的理论断裂强度。 实际断裂强度 金属的实际断裂强度要比理论计算的断裂强度低得多。 原因------------材料内部存在裂纹。 裂纹多半是由不均匀和变形受到阻碍（如晶界、第二相 等），产生了很大的应力集中，当应力集中达到了理论断裂强 度才开始萌生裂纹。 第三十七页，共五十四页，2022年，8月28日 冷变形金属的回复阶段 一 回复与再结晶 回复：冷变形金属在低温加热时，其显微组织无可见变化，但其物理、力学性能却部分恢复到冷变形以前的过程。 再结晶：冷变形金属被加热到适当温度时，在变形组织内部新的无畸变的等轴晶粒逐渐取代变形晶粒，而使形变强化效应完全消除的过程。 回复 再结晶