问:金属材料细晶强化理论及强化方法总结?
- 答:细化晶粒的基本做法是:在晶粒的形成过程中增加形核率与减小晶粒的长大速度来现实,如晶粒已成形,设法打碎原来的粗大晶粒。因而可考虑以下方法: 1.适当加大过冷度(可适当增加冷却速度来现实,但不能过快); 2.加入形核剂,如加入钛、铌、铬等等以增加形核率; 3.振动处理:可采用机械振动,超声波振动来细化晶粒(类似于把原来已形成的粗大枝晶打碎); 4.通过热处理:以钢为例,将钢进行加热奥氏体化(具体的加热温度由材料的化学成份而定),奥氏化化刚完成时得到细小晶粒(注意不能保温过长时间,以防其又变成粗大晶粒,保温时间可从工件材料、加热炉效率、工件截面等方面进行估算),之后以适当的速度冷却。即可通过退火、正火等方式进行。 由于不知你是在哪种情况之下考虑细化晶粒,可能针对性不强。
- 答:1,增加过冷度;
2,变质处理;
3,振动与搅拌;
4,对于冷变形的金属可以通过控制变形度,退火温度来细化晶粒 - 答:Hall-Petch公式
问:简述金属材料的强化机制
- 答:高强度是人们对结构材料的最主要的追求,因为它是零部件小型化的基础。通常,采用某种措施提高金属材料的强度,会以降低它的塑性和韧性为代价。大家知道,塑性变形的本质是位错沿滑移面的滑移,金属材料内的滑移系愈多、位错的滑移愈容易,它的塑性就愈好。强度是度量材料抵抗塑性变形和断裂的能力,愈难于变形的金属材料,其强度愈高。就是说,位错滑移的难易程度决定了材料强度的高低。所以,几种金属材料强化的方法都与约束和钉扎位错的滑移有关。
许多材料由两相或多相构成。如果其中一相为细小的颗粒并弥散分布在材料内,则这种材料的强度往往会增加,这种强化方法就称为弥散强化。其作用在于颗粒对位错运动的阻碍和钉札。 - 答:强化机制按机理有:
固溶强化:即形成固溶体而强化,也就是合金化
细晶强化:晶粒细小,晶界增多,阻止位错滑移。
加工硬化:增加位错和亚结构细化
弥散强化:第二相强化,成弥散分布。
沉淀硬化:析出第二相强化。
问:简述金属材料的强化机制
- 答:固溶强化:通过热处理,使奥氏体区的碳含量在不同的淬火、回火温度下,得到不同的机械性能指标的工艺技术,即是其中一例。
(沉淀、析出、时效)弥散强化:铝合金塑性加工完后,为取得合适的机加工性能,进行时效处理。
相变强化:金属的正火处理,使金属在相变点上下进行温度变化,使金属内部的组织反复溶解、再结晶得到细化的晶粒组织,提高材料的强度。
细晶/晶界强化:同上例,运用不同热处理手段,使晶粒在再结晶的过程中提高晶粒的细化度和使晶界上富集的杂质进行再结晶重组,保持晶界强度减少有害元素的影响。
加工硬化:履带采用奥氏体钢的材料,经过反复冲击,达到高强度耐疲劳的特性。再如剃须刀的刃口的锋利度来源于冷作硬化。
第二相复合强化:渗碳处理
激光表面改性处理等,在金属表面注入第二相金属的化学成分,进行强化。 - 答:强化机制按机理有:
固溶强化:即形成固溶体而强化,也就是合金化
细晶强化:晶粒细小,晶界增多,阻止位错滑移。
加工硬化:增加位错和亚结构细化
弥散强化:第二相强化,成弥散分布。
沉淀硬化:析出第二相强化。
问:金属材料常用的强化方式及机理是什么?
- 答:晶粒细化
机理:hall-petch公式,晶粒越小,强度越大 - 答:1 细晶强化
通过细化晶粒而使金属材料力学性能提高的方法称为细晶强化,工业上将通过细 化晶粒以提高材料强度。
其原理是通常金属是由许多晶粒组成的多晶体,晶粒的大小可以用单位体积内晶粒的数目 来表示,数目越多,晶粒越细。
二.固溶强化
合金元素固溶于基体金属中造成一定程度的晶格畸变从而使合金强度提高 的现象。
原理:融入固溶体中的溶质原子造成晶格畸变,晶格畸变增大了位错运动的阻力, 使滑移难以进行,从而使合金固溶体的强度与硬度增加。 - 答:常用的有固溶强化、弥散强化、细晶强化、时效强化四种方式,其机理较为复杂,楼主有兴趣可以找一本金属学方面的书籍看看
- 答:建议找一些热加工的书籍来看
- 答:沉淀强化:指材料强度在时效温度下随时间而变化的现象,是铝合金和高温合金的主要强化手段。
弥散强化:指一种通过在均匀材料中加入硬质颗粒的一种材料的强化手段。是指用不溶于基体金属的超细第二相(强化相)强化的金属材料。 - 答:常用的有固溶强化、弥散强化、细晶强化、时效强化四种方式,其机理较为复杂,楼主有兴趣可以找一本金属学方面的书籍看看
问:金属材料常用的强化方式及机理是什么?
- 答:常用的有固溶强化、弥散强化、细晶强化、时效强化四种方式,其机理较为复杂,楼主有兴趣可以找一本金属学方面的书籍看看