Вплив нагрівання на структуру і властивості деформованого металу

Полігонізація – процес розподілу зерен на частини: фрагменти полігони в результаті ковзання й переповзання дислокацій.: а Т = 600С; б Т = 650С; в Т = 800С Рекристалізація – це процес утворення і росту нових недеформованих зерен при нагріванні наклепаного металу до певної температури. Первинна рекристалізація полягає в утворенні зародків і рості нових рівноважних зерен з неспотвореною кристалічною решіткою. Волокниста деформована структура замінюється структурою що складається із рівноважних зерен.

2015-01-29

20.13 KB

10 чел.


Поделитесь работой в социальных сетях

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск


PAGE  2

Тема 4

Вплив нагрівання на структуру і властивості деформованого металу (1 год)

1.Характеристика процесів, що відбуваються при нагріванні деформованих металів.

2. Повернення. Рекристалізація.

3. Розмір зерна після рекристалізації.

4. Холодна і гаряча деформація. Надпластичність.

–1–

10... 15% енергії, що витрачається на пластичну деформацію металу, нагромаджується у вигляді потенціальної енергії зміщених з положення рівноваги атомів, напружень, підвищеної густини дефектів кристалічної будови. Тому деформований метал знаходиться у неврівноваженому стані. При кімнатній температурі рухливість атомів для перебудови структури недостатня і метал зберігає стан наклепу. При нагріванні збільшується дифузія атомів і починають розвиватися процеси, що приводять решітку у рівноважний стан. Це явище називається поверненням.

–2–

Повернення – це процеси зміни густини і розподілу дефектів у деформованих кристалах.

Стадії: –(нижче 0,2 Тпл ) повернення першого роду або відпочинок; 

– 0,25.. .0,3 Тпл.повернення другого роду або полігонізація (від лат. Ро1уgоnбагатокутник).

На стадії відпочинку зменшується кількість вакансій і перегрупувуються дислокації. Мікроструктура деформованого металу не змінюється, а міцність трохи зменшується.

Полігонізація – процес розподілу зерен на частини: фрагменти, полігони в результаті ковзання й переповзання дислокацій.

Схема полігонізації: а – хаотичне розташування крайових дислокацій у деформованому металі; б – дислокаційні стінки після полігонізації.  

Рис. Схема полігонізації: а - розподіл дислокацій до деформації;

б - утворення дислокаційних стінок полігонів після полігонізації

Процес протікає при невеликих ступенях пластичної деформації. У результаті знижується міцність на (10...15) % і підвищується пластичність. Змін у мікроструктурі не спостерігається

При нагріванні до 70-75% Тпл в деформованому металі відбуваються різкі зміни властивостей і структури  внаслідок рекристалізації.

Рис. Зміни мікроструктури наклепаного заліза після стиску на 90% від

температури нагрівання (витримка 1 год.):

а - Т = 600°С; б - Т = 650°С; в - Т = 800°С

Рекристалізація – це процес утворення і росту нових недеформованих зерен при нагріванні наклепаного металу до певної температури. Стадії процесу:первинна (обробки) і збірна.

Первинна рекристалізація полягає в утворенні зародків і рості нових рівноважних зерен з неспотвореною кристалічною решіткою.

Волокниста деформована структура замінюється структурою, що складається із рівноважних зерен.

Найменша температура нагрівання, при якій з’являються рекристалізовані зерна, називається температурою початку рекристалізації. Вона залежить від ступеня попередньої деформації, тривалості нагрівання, чистоти металу, впливу легувальних елементів, величини зерна до деформації.

Із збільшенням ступеня деформації температура початку рекристалізації знижується.

У результаті рекристалізації наклеп повністю знімається. Зменшення міцності пояснюється зменшенням спотворень кристалічної решітки і  зменшенням густини дислокацій.

Для повного усунення наклепу метал нагрівають до більш високих температур, щоб забезпечити високу швидкість рекристалізації і повноту її проходження. Така термічна обробка називається рекристалізаційне відпалювання.

Збірна рекристалізація – це процес росту одних рекристалізованих зерен за рахунок сусідніх зерен. Рушійною силою збірної рекристалізації є поверхнева енергія зерен. Ріст зерен пояснюється тим, що при наявності великої кількості дрібних зерен їх загальна поверхнева енергія велика, у зв’язку з чим метал має підвищений запас поверхневої енергії. При збільшенні розміру зерен загальна протяжність їх меж зменшується, що відповідає переходу металу в більш рівноважний стан.

При підвищенні температури ріст зерен прискорюється і структура стає більш грубозерниста.

–3–

Рис.  Вплив на розмір рекристалізованого зерна температури (а)і

тривалості нагрівання (б) і ступеня пластичної деформації (в);

fкр - критичний ступінь деформації

Факторами, що впливають на величину зерен при рекристалізації, є температура, тривалість витримування при нагріванні і ступінь попередньої пластичної деформації.

Рис. а, з підвищенням температури при нагріванні відбувається збільшення розміру зерен. Зростає зі збільшенням тривалості витримки при даній температурі (рис. б).

Найбільші зерна утворюються після незначної пластичної деформації, 3...15% (рис. в). Такий ступінь деформації називають критичним. Така деформація небажана перед проведенням рекристалізаційного відпалу.

Рекристалізаційне відпалювання низьковуглецевих сталей при 600...700°С.

–4–

Холодною називається деформація металу, яку проводять при температурах нижчих за температуру рекристалізації і вона супроводжується наклепом металу (зміцненням).

Гарячою називається деформація металу, яку проводять при температурах вищих за температуру рекристалізації.

Надпластичність – це властивість металів і сплавів видовжуватися на тисячі відсотків від початкового значення.

Умови появи надпластичності: 1) ультра дрібнозерниста структура з розміром зерна 1–2 мкм; 2) температура деформування (0,6 – 0,85) Тпл; 3) швидкість деформування V= f / τ, де f– ступінь деформації; τ – тривалість, с.



 

Другие похожие работы, которые могут вас заинтересовать.
13518. Харчові добавки, які змінюють структуру і фізико – хімічні властивості продуктів харчування 19.08 KB
  Загальні відомості про добавки які змінюють структуру і фізико – хімічні властивості харчових продуктів. Основні групи харчових ПАВ. Функції емульгаторів в харчових системах. Загальні відомості про добавки які змінюють структуру і фізико – хімічні властивості харчових продуктів.
7262. Обпилювання металу 689.74 KB
  Як класифікують напилки: авибір напилка бпідготовка до опилювання. Розрізняють напилки з одинарною або простою з подвійною або перехресною точковою або рашпільною і дуговою насічками. Напилки з одинарною насічкою можуть знімати ширину стружки всієї насічкою. їх застосовують при обпилюванні мяких металів сплавів з незначним опором різання а також неметалевих матеріалів кім того ці напилки використовують для загострення пил також для обробки деревини і корка.
19831. Факторы, формирующие производственную структуру предприятия 23.47 KB
  Понятие предприятия и основные типы его структур. Производственная структура предприятия ее элементы и функциональное подразделение. Факторы формирующие производственную структуру предприятия. Это связано с тем что на предприятиях производится продукция оказываются услуги пользующиеся спросом.
7904. Влияние типа производства на организационную структуру управления 10.99 KB
  Чем больше ограничена номенклатура выпускаемых заводом изделий тем выше уровень специализации предприятия. Все цехи и хозяйства входящие в состав машиностроительного предприятия могут быть разделены на цехи основного производства вспомогательные цехи и обслуживающие хозяйства. К цехам основного производства изготовляющим основную продукцию предприятия относятся следующие цехи...
2070. ЕЛЕМЕНТИ І ВЛАСТИВОСТІ ЭВОЛЬВЕНТНОГО ЗАЧЕПЛЕННЯ 5.59 MB
  аким чином, у процесі зачеплення двох евольвентних профілів їх загальна нормаль, як дотична до двох основних кіл, не змінює свого положення, а тому не змінює свого положення і полюс Р. Цим самим доводиться перша, найголовніша властивість евольвентного зачеплення, а саме: евольвентне зачеплення забезпечує сталість передатного відношення в процесі зачеплення, оскільки з теореми Вілліса про миттєве передатне відношення випливає, що співвідношення
13282. Судові докази: поняття, властивості та види 105.01 KB
  Діяльність суду зводиться до того, щоб у процесі розгляду і вирішення кожної справи досягти вірного знання про фактичні обставини, характерних для спірного правовідносини, і точно застосувати до встановлених юридичних фактів норму або ряд норм матеріального права, тобто надати судовим рішенням, як результатом процесу, захист існувавшим до процесу субєктивним правам, або відмовити в такому захисті, якщо встановлено відсутність субєктивного права.
12223. ВЛИЯНИЕ ЛАТИНСКОГО ОРИГИНАЛА НА СТРУКТУРУ И ФУНКЦИОНИРОВАНИЕ ДРЕВНЕВЕРХНЕНЕМЕЦКИХ СУБСТАНТИВНО-АДЪЕКТИВНЫХ СЛОВОСОЧЕТАНИЙ 41.38 KB
  При анализе семантики и структуры двн. cубстантивно-адъективных словосочетаний нельзя обойти проблему влияния латыни на двн. памятники письменности – источники лингвистического материала данной работы, в виду того, что древневерхненемецкий на начальном этапе своего развития явился во многом результатом переводческой деятельности
4370. Пожежонебезпечні властивості рідин, газів, пилу, твердих тіл 6.53 KB
  Пожежонебезпечні властивості рідин газів пилу твердих тіл: Тверді горючі речовини у більшості випадків самі по собі у твердому стані не горять а горять горючі леткі продукти їх розпаду під дією високих температур у суміші з повітрям полуменеве горіння. Таким чином горіння твердих речовин у більшості випадків пов'язане з переходом їх горючої складової в інший агрегатний стан газовий. Характерним для процесу горіння цих рідин є те що самі рідини не горять а горить їх пара у суміші з повітрям. Таким чином горіння рідин пов'язане з...
8100. Термодинамічні властивості реальних газів та процеси з ними 383.67 KB
  Аналіз трьох стадій отримання перегрітої пари та їх зображення у pv Ts і hs діаграмах.1 Теоретичні а і дійсні б ізотерми реального газу В дійсності як показують досліди цей перехід завжди відбувається через двофазні стани речовини які представляють суміш рідини і пари. У першому випадку має місце нестійкий стан перегрітої рідини а у другому переохолодженої пари. При цьому точка е відповідає стану киплячої рідини а точка а – стану сухої насиченої пари коли закінчився процес переходу.
12662. Інтелектуальні властивості осіб з різним рівнем круативності 497.69 KB
  Адже уміння самостійно знаходити вихід у будь-якій ситуації повсякденного життя є найбільш цінним інтелектуальним вмінням людини. Про таких людей кажуть, що вони можуть творчо мислити. Тільки гармонійне поєднання характеристик інтелекту і креативності (творчих здібностей) зумовлює становлення самодостатньої особистості.
© "REFLEADER" http://refleader.ru/
Все права на сайт и размещенные работы
защищены законом об авторском праве.