第4讲回讲义复再结晶
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【材料科学基础考研讲义】材料的回复与再结晶
6
Hale Waihona Puke 冷变形金属在加热时的组织变化
recovery recrystallization grain growth
• 晶粒长大grain growth是指再结晶结束后晶粒的 长大过程，在晶界界面能的驱动下，新晶粒会发 生合并长大，最终达到一个相对稳定的尺寸。
7
冷变形金属在加热时的性能变化
A：强度、硬度和塑性 strength, hardness and ductility：
• 1、金属的预先变形度：金属预先变形程度越大, 再结晶温度 越低。当变形度达到一定值后，再结晶温度趋于某一最低值， 称最低再结晶温度。
• 纯金属的最低再结晶温度与其熔点之 间的近似关系: T再≈(0.35-0.4)T熔， 其 中T再、T熔为绝对温度K.
• 金属熔点越高, T再也越高.
Fe的再结晶温度？
• 由于再结晶后组织的复原，因而金属的强度、硬 度下降，塑性、韧性提高，加工硬化消失。
20
铁素体变形80% 650℃加热 670℃加热
21
新晶粒的形核
形核：是在现存的局部高能区域内，以多边化形成 的亚 晶为基础形核
形核机制
1. 晶界弓出形核（应变诱导晶界移动、凸出形核）
变形程度较小 时（小于20%）， 各晶粒间由于变形不均匀而引起 位错密度不同，相应亚晶尺寸不 同，为降低系统的自由能，位错 密度小的晶粒中的亚晶通过晶界 凸入另外晶粒中，以吞食方式开 始形成无畸变的再结晶晶核。
（b）经过580ºC保温3秒后，试样 上开始出现白色小的颗粒，即再结 晶出的新的晶粒。
（c）是在580ºC保温4秒后，显示 有更多新的晶粒出现。
（d）在580ºC保温8秒后，粗大的 带有滑移线的晶粒已完全被细小的 新晶粒所取代，即完成了再结晶。
Hale Waihona Puke 冷变形金属在加热时的组织变化
recovery recrystallization grain growth
• 晶粒长大grain growth是指再结晶结束后晶粒的 长大过程，在晶界界面能的驱动下，新晶粒会发 生合并长大，最终达到一个相对稳定的尺寸。
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冷变形金属在加热时的性能变化
A：强度、硬度和塑性 strength, hardness and ductility：
• 1、金属的预先变形度：金属预先变形程度越大, 再结晶温度 越低。当变形度达到一定值后，再结晶温度趋于某一最低值， 称最低再结晶温度。
• 纯金属的最低再结晶温度与其熔点之 间的近似关系: T再≈(0.35-0.4)T熔， 其 中T再、T熔为绝对温度K.
• 金属熔点越高, T再也越高.
Fe的再结晶温度？
• 由于再结晶后组织的复原，因而金属的强度、硬 度下降，塑性、韧性提高，加工硬化消失。
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铁素体变形80% 650℃加热 670℃加热
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新晶粒的形核
形核：是在现存的局部高能区域内，以多边化形成 的亚 晶为基础形核
形核机制
1. 晶界弓出形核（应变诱导晶界移动、凸出形核）
变形程度较小 时（小于20%）， 各晶粒间由于变形不均匀而引起 位错密度不同，相应亚晶尺寸不 同，为降低系统的自由能，位错 密度小的晶粒中的亚晶通过晶界 凸入另外晶粒中，以吞食方式开 始形成无畸变的再结晶晶核。
（b）经过580ºC保温3秒后，试样 上开始出现白色小的颗粒，即再结 晶出的新的晶粒。
（c）是在580ºC保温4秒后，显示 有更多新的晶粒出现。
（d）在580ºC保温8秒后，粗大的 带有滑移线的晶粒已完全被细小的 新晶粒所取代，即完成了再结晶。
回复与再结晶
（1）温度 随T↑，晶粒长大 温度一定，晶粒达到一定尺寸后不再长大。 （2）杂质与合金元素 异类原子吸附晶界处，降低晶界能，减少驱动力，阻碍晶粒长大。
第八章: 回复与再结晶
8.4晶粒长大
8.4.1晶粒的正常长大 3.影响晶粒长大的因素 晶粒长大，是通过晶界处的原子扩散迁移实现
（3）分散相粒子 第二相粒子越细小，数量越多，则阻碍晶粒长大能力越强。
8.1.1 显微组织的变化
冷变形金属随加热温度升高组织变化示意图
再结晶后组织恢复到变形前的程度，性能也恢复到变形前的程度 晶粒长大:新晶粒逐渐相互合并长大.
第八章: 回复与再结晶
8.1 冷变形金属及合金在退火过程中的变化
8.1.2 储存能与内应力变化
随T↑,储存能逐渐释放. 再结晶后,形变储存能全部释放.
第八章: 回复与再结晶
8.5 金属的热加工（变形）
8.5.2热加工后的组织与性能
热加工对组织和性能有如下影响： 3.产生带状组织
未热轧的20钢组织：F+P
热轧后的20钢组织：F+P 带状分布
带状组织常在热轧板材、管材中 出现，性能上产生各向异性
第八章: 回复与再结晶
8.3再结晶(recrystallization)
8.3.2 再结晶动力学
第八章: 回复与再结晶
8.3再结晶(recrystallization)
8.3.3 再结晶温度及其影响因素 再结晶温度:经过严重冷变形的金属,在一个小时的退火保温时间内,能完成再结 晶的最低温度(T再).对纯金属T再=0.4T熔 再结晶速度:V再 若T再低,V再快,则再结晶易进行. 影响再结晶的因素如下： 1.加热温度(退火温度) : 退火温度越高,原子扩散越容易进行,V再↑,完成再结晶时间越短. 2.预先变形量 变形度越大,则T再越低 ∵储存能大,再结晶驱动力大.
一文看懂回复和再结晶
一文看懂回复和再结晶回复和再结晶一、冷变形金属在加热时的组织与性能变化金属和合金经塑性变形后，由于空位、位错等结构缺陷密度的增加，以及畸变能（晶体缺陷所储存的能量）的升高将使其处于热力学不稳定的高自由能状态，具有自发恢复到变形前低自由能状态的趋势，但在室温下，因温度低，原子活动能力小，恢复很慢，一旦受热，温度较高时，原子扩散能力提高，组织、性能会发生一系列变化。
这一变化过程随加热温度的升高可表现为三个阶段：回复：指新的无畸变晶粒出现之前所产生的亚结构和性能变化的阶段。
在此阶段，组织：由于不发生大角度晶界的迁移，晶粒的形状和大小与变形态相同，仍为纤维状或扁平状。
性能：强度与硬度变化很小，内应力、电阻明显下降。
（回复是指冷塑性变形的金属在（较低温度下进行）加热时，在光学显微组织发生改变前（即在再结晶晶粒形成前）所产生的某些亚结构和性能的变化过程。
）再结晶：指出现无畸变的等轴新晶粒逐步取代变形晶粒的过程。
在此阶段，组织：首先在畸变度大的区域产生新的无畸变晶粒的核心，然后逐渐消耗周围的变形基体而长大，直到变形组织完全改组为新的、无畸变的细等轴晶粒为止。
性能：强度与硬度明显下降，塑性提高，消除了加工硬化，使性能恢复到变形前的程度。
晶粒长大：指再结晶结束之后晶粒的继续长大。
在此阶段，在晶界表面能的驱动下，新晶粒相互吞食而长大，最后得到较稳定尺寸的晶粒。
显微组织的变化：回复阶段：显微组织仍为纤维状，无可见变化。
再结晶阶段：变形晶粒通过形核长大，逐渐转变为新的无畸变的等轴晶粒晶粒长大阶段：晶界移动，晶粒粗化，达到相对稳定的形状和尺寸。
性能变化：回复阶段：强度、硬度略有下降，塑性略有提高；密度变化不大，电阻明显下降。
再结晶阶段：强度、硬度明显下降，塑性明显提高；密度急剧升高。
晶粒长大阶段：强度、硬度继续下降，塑性继续提高；粗化严重时下降。
二、回复1. 回复动力学上图同一变形程度的多晶体铁在不同温度退火时，屈服强度的回复动力学曲线特点：（1）没有孕育期；（2）在一定温度下，初期的回复速率很大，随后即逐渐变慢，直至趋近于零；（3）每一温度的恢复程度有一极限值，退火温度越高，这个极限值也越高，而达到此一极限值所需的时间则越短；（4）预变形量越大，起始的回复速率也越快，晶粒尺寸减小也有利于回复过程的加快。
回复与再结晶退火ppt课件
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回 复
再 结 晶
原
正
位 再
常 晶 粒
结
长
晶
大
晶粒长大
异常晶粒长大
非均匀、不连续长大
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原位再结晶与再结晶区别：
（1）小角度晶界（小于10~15º）与大角度晶界
（2）退火织构仍与原变形织构相同
原位再结晶实际上是指在一定的条件下，随着温度升高，时间延长，亚 晶长大到相当大（如大于10μm），晶体取向几乎保持不变，而并形成新 的再结晶晶核。 原位再结晶是多边化和胞状亚组织形成的亚晶通过亚晶界迁移和亚晶粒 合并的方式逐渐粗化后进一步长大粗化的过程。 而这种亚晶进一步粗化实际上仍处于亚晶粗大化范畴，不是真正意义上 的再结晶。
Explanation? AA8006(Al-Fe-Mn-Si), Discontinuous and continuous recrystallization.
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金属材料热处理原理
4. 2 冷变形金属在加热退火过程中组织性能变化
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金属材料热处理原理
4. 2 冷变形金属在加热退火过程中组织性能变化
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（4)回复退火的应用
①作为最终热处理： a 半硬制品生产 （软、硬、半硬） b 消除内应力 工厂中称之为低温退火，去应力退火 ②利用低温退火硬化效应，提高弹性极限
（Cu基弹簧） ③中间退火，冷变形之间的中间退火
（W、Mo等及其合金）
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4. 4 再结晶退火
再结晶从广义上讲包括回复（点缺陷，位错重布），再结晶（形核 长大），晶粒长大三个阶段。主要指再结晶形核到再结晶完了（初始再
Working-hardening mechanism in Ti aluminide alloys:
回复与再结晶
7.3 再结晶
7.3 再结晶
7.3 再结晶
7.3 再结晶
7.3 再结晶
7.3 再结晶
第二相粒子的作用
（1）增加形变储存能而 增缘故。
7.3 再结晶
（2）第二相粒子附近可能作为再结晶形核位置。
大而硬间距宽的第二相粒子，由于形变时粒子附近出现更多 不均匀形变区，这些区域有大的显微取向差，可促进形核。 （Particle Stimulated Nucleation)
7.5 金属的热变形
动态回复引起的软化过程是通过刃型位错的攀移、螺位 错的交滑移，使异号位错对消、位错密度降低的结果。 动态回复中也发生多边化，形成亚晶。层错能较高的金 属如铝合金、纯铁、铁素体钢等热加工时，易发生动态 回复，因这些金属中易发生位错的交滑移及攀移之故。
动态回复过程中，变形晶粒不发生再结晶，故仍呈纤维 状，热变形后迅速冷却，可保留伸长晶粒和等轴亚晶的 组织。在高温较长时间停留，则可发生静态再结晶而使 材料彻底软化。动态回复组织比再结晶组织的强度高， 将动态回复组织保留下来可提高金属的强度，例如热挤 压法生产的建筑用铝镁合金，采用保留动态回复组织的 方法，提高其使用强度。
晶粒正常长大后，各晶粒尺寸的分布仍然是均匀的。
7.4 晶粒长大
7.4 晶粒长大
影响晶粒长大的因素
温度：温度越高，晶粒长大越快，一定温度下，晶粒长大极 限尺寸后不再长大，提高温度长大继续。
杂质与合金元素：吸附于晶界可使界面能下降，降低了界面 移动的驱动力，使晶界不易迁动。
第二相质点：阻碍晶界迁动，使晶粒长大受到抑制。 相邻晶粒的位相差：位相差越大，晶界可动性越高，小角晶
7.3 再结晶
再结晶：冷变形后的金属加热到一定温度后，在变形 基体中重新生成无畸变的新晶粒的过程。
12900438711110250010材料的变形与回复再结晶（4）
12900438711110250010材料的变形与回复再结晶（4）110 材料的变形与回复再结晶10.1 金属的弹性变形 10.2 金属的塑性变形10.3冷塑性变形后金属的组织与性能变化 10.4冷塑性变形金属的回复与再结晶 10.5材料的高温变形 10.6高分子材料的变形210.1 金属弹性变形一、弹性变形的本质金属晶体受到较小的外力后发生的变形，去除外力后变形消失，弹性变形与应力之间存在近似直线关系310.1 金属弹性变形二、弹性变形的主要特点⑴它是可逆的，去掉外力，变形消失⑵应力-应变之间有直线关系，服从虎克定律⑶弹性模量数值很小410.1 金属弹性变形三、弹性模量及其影响因素原子结构：过渡族金属的弹性模量高?温度：一般温度升高，弹性模量降低?变形：一般冷加工使金属的弹性模量下降?合金元素：少量的合金化和热处理对弹性模量影响不大，但大量的合金元素则可使弹性模量产生显著变化510.2 金属的塑性变形一、塑性变形机制（一）滑移(slippage)6一、塑性变形机制（一）滑移：滑移系比较面心立方金属与体心立方金属的塑性7一、塑性变形机制（一）滑移：滑移机理滑移的实质：位错的运动8一、塑性变形机制（二）孪生（twinning)9一、塑性变形机制（二）孪生:特点ù孪生使一部分晶体发生了均匀的切变，而滑移只集中在一些晶面上ù孪生后晶体变形部分的位向关系发生了改变，而滑移后晶体的位向关系未改变ù孪生变形通常出现于滑移受阴而引起的应力集中区，故临界切应力比滑移大得多ù孪生对塑性变形的作用比滑移小得多10一、塑性变形机制（三）扭折11二、单晶体的塑性变形（一）施密特定律λστcos cos Φ=s k m=cosλcosφ称为取向因子?m大，软取向，σs小，易滑动?m小，硬取向，σs大，不易滑动?当λ= φ=45°，m max =0.5，σs 最低当λ或φ=90°，m max =0，σs →∞，不会塑变12二、单晶体的塑性变形（二）滑移类别单滑移：当只有一个滑移系统上的分切应力最大并达到了临界分切应力发生，在一个晶粒内只有一组平行的滑移线（带）。
金属学及热处理-回复再结晶
6-回复与再结晶
影响因素
金属的预先变形度。金属的预先变形度越大，金属中 的储存能越多，再结晶的驱动力越大，故金属的再结晶 温度越低，但当变形度增加到一定数值后，再结晶温度 趋于一稳定值；但当变形度小到一定程度时，则再结晶 温度将趋向于金属的熔点，即不会有再结晶过程的发生。 原始晶粒大小。原始晶粒细小，晶界增多，提供更多 的有利于生核的区域。此外，细晶粒金属有更大的变形 抗力，相同变形度下，变形储能高，再结晶驱动力大， 因此，细晶粒容易发生再结晶，使再结晶温度降低。
电阻率对点缺陷比较敏感，所以它的数值有较显著的下 降，而机械性能对点缺陷的变化不敏感，所以这时机械 性能不出现变化。
6-回复与再结晶 中温阶段：位错的运动，表现为：
1. 异号位错互相吸引而抵消；
2. 缠结中的位错重新组合；
3. 亚晶粒的长大。 高温阶段：当温度大于0.5Tm后，位错可以获得足够的 能量自身除滑移外还可产生攀移，除异号位错中和外， 还有位错的组合和重新排列，例如排列成墙明显降低 弹性应变能，变形的晶体发生多边化，甚至形成亚晶 粒。
金属学与热处理
2011版
授课内容
0-绪论 1-金属的晶体结构 2-纯金属的结晶 3-二元合金相图
4-铁碳合金
5-金属及合金的塑性变形 6-金属及合金的回复再结晶 7-扩散 8-钢的热处理原理 9-钢的热处理工艺
6-回复与再结晶
金属及合金经塑性变形后，强度、硬度升高， 塑性、韧性下降，这对于某些应用是重要的， 但却给进一步的冷成形加工(例如深冲)带来困难， 常常需要将金属加热进行退火处理，以使其性 能向塑性变形前的状态转化；塑性、韧性提高， 强度、硬度下降。 本章的目的是讨论塑性变形后的金属与合金 在加热时，其组织结构发生转变的过程，主要 包括回复、再结晶和晶粒长大，了解这些过程 的发生和发展的规律。
回复与再结晶
第一节 冷变形金属在加热时的 组织与性能变化
一、 回复与再结晶的概念 回复：冷变形金属在低温加热时，其光学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。 二 、显微组织变化（示意图） 回复阶段：显微组织仍为变形晶粒(纤维状)，形态无可见变化； 再结晶阶段：变形晶粒通过形核长大，逐渐转变为新的无畸变等轴晶粒。 晶粒长大阶段：晶界移动、晶粒粗化，达到相对稳定的形状和尺寸。
二、 回复机制
1.低温回复（T=0.1－0.3Tm） 点缺陷运动：空位迁移至晶界、位错处而消失；空位与间隙原子 结合而消失； 空位聚集（空位群），然后崩塌成位错环而消失。 2.中温回复 （T=0.3－0.35Tm） 位错滑移：异号位错相遇而抵销、缠结位错重新排列，位错密度 降低。 3.高温回复（T>0.35Tm） 位错攀移（＋滑移）→位错垂直排列（亚晶界）→多边化（亚晶 粒）→弹性畸变能降低。 多边化的条件：塑性变形使晶体点阵弯曲、滑移面上有塞积的同 号刃型位错、较高的加热温度使刃型位错产生攀移运动。
六、再结晶后晶粒大小及其控制
晶粒大小－变形量关系图
1.变形量：存在临界变形量(一般约为2%-10%);在临界变形量以下， 不发生再结晶，晶粒尺寸不变；在临界变形量处，再结晶后晶粒 特别粗大（峰值），生产中应避免临界变形量；在临界变形量以 上，随变形量增大，再结晶后晶粒逐渐细化。(d∝（G/N）1/2) 2. 退火温度：退火温度提高，晶粒粗化；退火温度越高，临界变 形度越小，晶粒粗大。 3. 原始晶粒尺寸：原始晶粒越细小，再结晶驱动力越大，再结晶 温度越低，且形核位臵越多，使再结晶后晶粒细化。 七、再结晶的应用-再结晶退火 恢复变形能力、改善显微组织、消除各向异性、提高组织稳定性。
第7章 《材料科学》回复与再结晶.
（7.1）
式中t为恒温下的加热时间，x为冷变形导致的性能增量经加热后的残留分数，c为 与材料和温度有关的比例常数，c值与温度的关系具有典型的热激活过程的特点：
c c0eQ RT
（ 7.2）
式中Q为激活能，R为气体常数(8.31×10-3J/mol·K)，c0为比例常数，T为绝对温度。 将式7.2代入方程7.1中并积分，以x0表示开始时性能增量的残留分数，则得： （ 7.3）
特点： ①无孕育期； ②开始变化快，随后变慢； ③长时间处理后，性能趋于一平衡值； ④加热温度越高，回复程度也越高； ⑤变形量越大，初始晶粒尺寸越小， 有助于加快回复速率。
图 同一变形度的Fe在不同温度等温退火后的性能变化曲线
§7.2 回复
§7.2.2 回复动力学
回复特征通常可用一级反应方程来表达，即：
再结晶：经冷变形的金属在足够高的温度下加热时，通过新晶粒 的形核及长大，以无畸变的等轴晶粒取代变形晶粒的过程。
（再结晶是一个显微组织彻底改组、变形储能充分释放、性能显著变化的过程。）
形核的两种方式：晶界凸出形核、亚晶形核。
（1）晶界凸出形核----晶核伸向小位错胞晶粒(畸变能较高域)内
对于变形程度较小的金属（一般小于20%），再结晶晶核往往采用凸出形核机制生 成，如图所示。
※ 注：实际再结晶退火温度一般比上述温度高 100～200℃。 19
§7.3
再结晶
§7.3.4 影响再结晶的因素
（1）退火温度 ----温度越高，再结晶速度越大。 （2） 变形量 ----变形量越大，再结晶温度越低；随变形量增大，再结晶 温度趋于稳定；变形量低于一定值，再结晶不能进行。 （3） 原始晶粒尺寸 ----晶粒越小，驱动力越大；晶界越多，有利于形核。 （4） 微量溶质元素 -----阻碍位错和晶界的运动，不利于再结晶。 （5）第二分散相 ----间距和直径都较大时，提高畸变能，并可作为形核核心， 促进再结晶；直径和间距很小时，提高畸变能，但阻碍晶 界迁移，阻碍再结晶。
式中t为恒温下的加热时间，x为冷变形导致的性能增量经加热后的残留分数，c为 与材料和温度有关的比例常数，c值与温度的关系具有典型的热激活过程的特点：
c c0eQ RT
（ 7.2）
式中Q为激活能，R为气体常数(8.31×10-3J/mol·K)，c0为比例常数，T为绝对温度。 将式7.2代入方程7.1中并积分，以x0表示开始时性能增量的残留分数，则得： （ 7.3）
特点： ①无孕育期； ②开始变化快，随后变慢； ③长时间处理后，性能趋于一平衡值； ④加热温度越高，回复程度也越高； ⑤变形量越大，初始晶粒尺寸越小， 有助于加快回复速率。
图 同一变形度的Fe在不同温度等温退火后的性能变化曲线
§7.2 回复
§7.2.2 回复动力学
回复特征通常可用一级反应方程来表达，即：
再结晶：经冷变形的金属在足够高的温度下加热时，通过新晶粒 的形核及长大，以无畸变的等轴晶粒取代变形晶粒的过程。
（再结晶是一个显微组织彻底改组、变形储能充分释放、性能显著变化的过程。）
形核的两种方式：晶界凸出形核、亚晶形核。
（1）晶界凸出形核----晶核伸向小位错胞晶粒(畸变能较高域)内
对于变形程度较小的金属（一般小于20%），再结晶晶核往往采用凸出形核机制生 成，如图所示。
※ 注：实际再结晶退火温度一般比上述温度高 100～200℃。 19
§7.3
再结晶
§7.3.4 影响再结晶的因素
（1）退火温度 ----温度越高，再结晶速度越大。 （2） 变形量 ----变形量越大，再结晶温度越低；随变形量增大，再结晶 温度趋于稳定；变形量低于一定值，再结晶不能进行。 （3） 原始晶粒尺寸 ----晶粒越小，驱动力越大；晶界越多，有利于形核。 （4） 微量溶质元素 -----阻碍位错和晶界的运动，不利于再结晶。 （5）第二分散相 ----间距和直径都较大时，提高畸变能，并可作为形核核心， 促进再结晶；直径和间距很小时，提高畸变能，但阻碍晶 界迁移，阻碍再结晶。
回复与再结晶
教材p31再结晶退大温度一般比再结晶温度高100200三晶粒长大冷变形的金属经过再结晶后一般都能得到细小均匀的等轴晶粒但加热温度过高或加热时间保温过长晶粒会互相兼并而长大使金属的塑性韧性降低这是应该避免的教材p31
理论课教案
编号：NGQD-0707-09
版本号：A/0
页 码：
编制/时间：
审核/时间：
作业布置 P 33 习题 8
教学方法
主要教学内容和过程
附记
§3-3 回复与再结晶 经冷塑性变形后的金属晶粒破碎，晶格扭曲，位错密度 增高，产生内应力，其内部能量增高，因而组织处于不稳定 的状态，并存在向稳定状态转变的趋势。在低温下，这种转 变一般不易实现。而在加热时，由于原子的动能增大，活动 能力增强，冷塑性变形后的金属组织会发生一系列的变化， 最后趋于较稳定的状态。随着加热温度的升高，变形金属的 内部相继发生回复、再结晶、晶粒长大三个阶段的变化
并没有发生改变，所以它不是相变过程。（教材 P31）
2
编制/时间：
理论课教案附页
教学方法
主要教学内容和过程
附记
4、 金属的再结晶与熔点关系。 再结晶温度：能进行再结晶的最低温度。 实践证明：金属变形程度越大，再结晶温度越低。
T 再≈0.４T 熔（T 为绝对温度） T＝t+273 5、生产上常把冷塑性变形金属加热到再结晶温度以上， 以消除形变强化，以利于进一步进行加工，这种工艺叫再结 晶退大。（教材 P31）再结晶退大温度一般比再结晶温度高 100—200℃ 三、晶粒长大 冷变形的金属经过再结晶后，一般都能得到细小均匀的 等轴晶粒，但加热温度过高或加热时间（保温）过长，晶粒 会互相兼并而长大，使金属的塑性、韧性降低，这是应该避 免的（教材 P31 页）
理论课教案
编号：NGQD-0707-09
版本号：A/0
页 码：
编制/时间：
审核/时间：
作业布置 P 33 习题 8
教学方法
主要教学内容和过程
附记
§3-3 回复与再结晶 经冷塑性变形后的金属晶粒破碎，晶格扭曲，位错密度 增高，产生内应力，其内部能量增高，因而组织处于不稳定 的状态，并存在向稳定状态转变的趋势。在低温下，这种转 变一般不易实现。而在加热时，由于原子的动能增大，活动 能力增强，冷塑性变形后的金属组织会发生一系列的变化， 最后趋于较稳定的状态。随着加热温度的升高，变形金属的 内部相继发生回复、再结晶、晶粒长大三个阶段的变化
并没有发生改变，所以它不是相变过程。（教材 P31）
2
编制/时间：
理论课教案附页
教学方法
主要教学内容和过程
附记
4、 金属的再结晶与熔点关系。 再结晶温度：能进行再结晶的最低温度。 实践证明：金属变形程度越大，再结晶温度越低。
T 再≈0.４T 熔（T 为绝对温度） T＝t+273 5、生产上常把冷塑性变形金属加热到再结晶温度以上， 以消除形变强化，以利于进一步进行加工，这种工艺叫再结 晶退大。（教材 P31）再结晶退大温度一般比再结晶温度高 100—200℃ 三、晶粒长大 冷变形的金属经过再结晶后，一般都能得到细小均匀的 等轴晶粒，但加热温度过高或加热时间（保温）过长，晶粒 会互相兼并而长大，使金属的塑性、韧性降低，这是应该避 免的（教材 P31 页）
材料科学基础-回复再结晶和热加工
再结晶动力学方程的推导
假设条件： 形核率不随时间变化，形核地点在整个体积内随 机分布； 所有核心的长大速率相同，各向同性，并且不随 时间变化； 核心在相碰处停止长大。
推导过程： 设在再结晶时间t前某一时刻η形成一个晶核，如果在 长大过程中未与其它晶核相碰，则在t时刻此晶核的体积V 为：
V fG (t )
再结晶晶核形核机制 目前，有两种已被人普遍接受的形核机制：亚晶迁 移机制、亚晶合并机制 相同点：形变后，在加热过程中发生胞壁平直化， 形成亚晶，借助亚晶作为再结晶的核心。 不同点：借助亚晶形成再结晶晶核的方式有不同。 亚晶迁移机制
位错密度较高的亚晶界，两侧亚晶的位向差角 较大，故在加热过程中易发生迁移并逐渐变为大角 度晶界。亚晶尺寸随之长大，有可能成为再结晶晶 核。 低层错能的金属中，多以该种亚晶迁移机制形核。
9.2 回复
9.3 再结晶
9.4 再结晶后的晶粒长大
9.5 动态回复和动态再结晶
9.6 金属的热加工
9.1 变形金属加热时的变化
1. 概述
金属冷变形后，金属中晶体缺陷密度增大，自 由焓增高， 组织和性能都发生了明显的变化。其变化程度随着形变量 加大而加大，而且形式也越来越复杂。
形变过程中大部分机械能都转化为热，只有约百分之几的 储存在形变材料中，依附于点缺陷、位错、层错等缺陷形 式存在。 从热力学角度看，冷变形金属是不稳定的，只要有合适的 动力学条件，它就有释放此储存能，向低能量状态转变的 倾向。也就是消除形变所带来的“损伤”，恢复形变前组 织结构的状态。
再结晶后会消除或改变原来的形变的形变织构， 因为再结晶核心是通过大角度界面的迁动来实现 的。
《机械工程材料(第2版)》电子教案 第4章 金属的塑性变形与再结晶
第4章 金属的塑性变形与再结晶
4.1金属的塑性变形 4.2冷塑性变形对金属性能与组织的影响 4.3回复与再结晶 4.4金属的热塑性变形
4.1 金属的塑性变形
4.1.1单晶体的塑性变形
单晶体受外力作用，当外力较小时，发生弹性变形，当外力超 过一定数值后，发生塑性变形。单晶体的塑性变形主要是以 滑移的方式进行的。即晶体的一部分沿着一定的晶面和晶向 相对于另一部分发生滑动。晶体中能够发生滑移的晶面和晶 向，称为滑移面和滑移方向。滑移面和滑移方向越多，金属 的塑性越好。
在工业生产中，为保持金属经冷塑性变形后的高强度，往 往采取回复处理，以降低内应力，适当提高塑性。例如冷拔 钢丝弹簧加热到250—300℃，青铜丝弹簧加热到120～150℃， 就是进行回复处理，使弹簧的弹性增强，同时消除加工时带 来的内应力。
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4.3 回复与再结晶
2.再结晶
当冷塑性变形金属加热到较高温度时，由于原子活动能力 增加，原子可以离开原来的位置重新排列。由畸变晶粒通过 形核及晶核长大而形成新的无畸变的等轴晶粒的过程称为再 结晶。再结晶过程首先是在晶粒碎化最严重的地方产生新晶 粒的核心，然后晶核吞并旧晶粒而长大，直到旧晶粒完全被 新晶粒代替为止。
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4.2 冷塑性变形对金属性能与组织 的影响
金属的冷塑性变形可使金属的性能发生明显变化，这种变化是 由塑性变形时金属内部组织变化所决定的。
1.形成纤维组织，性能趋于各向异性 2.产生冷变形强化 3.形成形变织构 （择优取向） 4.产生残留应力
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4.3 回复与再结晶
1.回复
当加热温度不太高时，原子活动能力有所增加，原子已能 作短距离的运动，使晶格畸变程度大为减轻，从而使内应力 有所降低，这个阶段称为回复。然而这时的原子活动能力还 不是很强，所以金属的显微组织无明显变化，因此力学性能 也无明显改变。、硬度显著下降，塑性显著上升，使变形金属的组织 和性能基本上恢复到变形前的状态。
4.1金属的塑性变形 4.2冷塑性变形对金属性能与组织的影响 4.3回复与再结晶 4.4金属的热塑性变形
4.1 金属的塑性变形
4.1.1单晶体的塑性变形
单晶体受外力作用，当外力较小时，发生弹性变形，当外力超 过一定数值后，发生塑性变形。单晶体的塑性变形主要是以 滑移的方式进行的。即晶体的一部分沿着一定的晶面和晶向 相对于另一部分发生滑动。晶体中能够发生滑移的晶面和晶 向，称为滑移面和滑移方向。滑移面和滑移方向越多，金属 的塑性越好。
在工业生产中，为保持金属经冷塑性变形后的高强度，往 往采取回复处理，以降低内应力，适当提高塑性。例如冷拔 钢丝弹簧加热到250—300℃，青铜丝弹簧加热到120～150℃， 就是进行回复处理，使弹簧的弹性增强，同时消除加工时带 来的内应力。
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4.3 回复与再结晶
2.再结晶
当冷塑性变形金属加热到较高温度时，由于原子活动能力 增加，原子可以离开原来的位置重新排列。由畸变晶粒通过 形核及晶核长大而形成新的无畸变的等轴晶粒的过程称为再 结晶。再结晶过程首先是在晶粒碎化最严重的地方产生新晶 粒的核心，然后晶核吞并旧晶粒而长大，直到旧晶粒完全被 新晶粒代替为止。
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4.2 冷塑性变形对金属性能与组织 的影响
金属的冷塑性变形可使金属的性能发生明显变化，这种变化是 由塑性变形时金属内部组织变化所决定的。
1.形成纤维组织，性能趋于各向异性 2.产生冷变形强化 3.形成形变织构 （择优取向） 4.产生残留应力
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4.3 回复与再结晶
1.回复
当加热温度不太高时，原子活动能力有所增加，原子已能 作短距离的运动，使晶格畸变程度大为减轻，从而使内应力 有所降低，这个阶段称为回复。然而这时的原子活动能力还 不是很强，所以金属的显微组织无明显变化，因此力学性能 也无明显改变。、硬度显著下降，塑性显著上升，使变形金属的组织 和性能基本上恢复到变形前的状态。
回复与再结晶
第七章回复与再结晶重点与难点内容提要：晶体在外力的作用下发生形变.当外力较小时形变是弹性的,即卸载后形变也随之消失.这种可恢复的变形就称为弹性变形.但是,当外加应力超过一定值(即屈服极限)时,卸载后变形就不能完全消失,而会留下一定的残余变形或永久变形.这种不可恢复的变形就称为塑性变形.晶体的弹性和材料的微观组织(或结构)关系不大,而晶体的塑性(和强度)则对微观组织(结构)十分敏感.本章的重点时讨论单晶体的塑性变形方式和规律,并在此基础上讨论多晶体和合金的塑性变形特点及位错机制,以便认识材料强韧化的本质和方法,合理使用,研制开发新材料.从微观上看,单晶体塑性变形的基本方法有两种:滑移和孪生.滑移和孪生都是剪应变,即在剪应力作用下晶体的一部分相对与另一部分沿着特定的晶面和晶向发生滑移.在滑移时,改特定晶面和晶向分别称为滑移面和滑移方向,一个滑移面和位于该面上的一个滑移方向便组成一个滑移系统.类似的,在孪生时,该特定晶面和晶向分别称为孪生面和孪生方向,一个孪生面和位于该面上的一个孪生方向组成一个孪生系统.多晶体及合金的塑性变形,其基本方式也是滑移和孪生.不过,也各有其特点,如多晶体变形时,就会受晶粒取向及晶界的影响;而合金变形时还会受到第二相的影响.陶瓷晶体的塑性变形与金属不同.除了与结合键(共价键、离子键)的本性有关外,还与陶瓷晶体中的滑移多少、位错的柏氏矢量大有关.所以,仅有那些以离子键为主的单晶体陶瓷可以进行较多的塑性变形.许多高聚物在一定的条件下都能屈服,有些高聚物在屈服之后产生很大的塑性变形,但这与金属材料的屈服现象有着本质上的差别.高聚物的变形受温度的影响很大:在Tg以下,材料是钢硬的,只有弹性变形;在Tg附近,呈粘弹性或皮革状;在Tg以上呈橡胶态;接近Tm时呈粘性流动。
基本要求：(1)熟悉滑移、孪生变形的主要特点;滑移系统及schmid定律(T=σm=Tk)(2)能用位错理论解释晶体的滑移过程,滑移带和滑移线的形成,滑移系的特点;(3)理解加工硬化、细晶强化、弥散强化、固溶强化等产生的原因和它的实际意义;(4)了解聚合物及陶瓷塑性变形的特点;(5)熟悉材料塑性变形后内部组织及性能的变化,这些变化的实际意义;(6)了解屈服现象与应变实效,它对生产有什么危害及如何消除?(7)熟悉下列概念及术语:滑移、滑移线、滑移带、滑移系、滑移面、滑移方向、临界分切应力、多滑移;孪生、孪晶、孪晶面、孪生方向;取向因子、屈服现象、吕德斯带、应变时效、柯氏气团;固溶强化、有序强化、细晶强化、弥散强化、第二相强化;纤维组织、胞状亚结构、位错网络、加工硬化、择优取向、变形织构、内应力.回复、再结晶与晶粒长大是冷变形金属加热过程中经历的基本过程。
动态回复及再结晶
热加工时，硬化过程与软化过程是同时进行的，按其特征不同，可分为下述五种形式：
1
动态回复
2
动态再结晶
3
（2）是在温度和负荷联合作用下发生的。
4
亚动态再结晶
5
静态再结晶
6
静态回复
7
（4）、（5）是在变形停止之后，即在无负荷作用下发生的。
8
5.4.1 动态回复与动态再结晶
1 动态回复（图5.38）
图5.37 真应力—真应变曲线
01
02
3.动态回复时的组织变化
动态回复过程随变形的进行金属中的晶粒延伸成纤维状，而通过多边化或位错胞规整化形成大量的亚晶粒组织始终保持等轴状，即使形变量很大也是如此。这被解释为动态回复过程中亚晶界的迁移和多边化的结果。亚晶的尺寸及相互间位向差取决于金属类型、形变温度和应变速率。 亚晶平均直径d与T、ε的关系如下： 1/d = a + blog[εexp（Q/RT）] a、b为常数 动态回复所获得的亚稳组织可通过热变形后的迅速冷却而保留下来，其强度远远高于再结晶组织的强度。但若从高温缓冷下来，则将发生静态再结晶。 对于给定金属材料，动态回复亚晶粒的大小受形变温度和形变速率的影响：形变温度越高或形变速率越低，亚晶粒越大。 动态回复组织已成功地应用于提高建筑合金挤压型材的强度方面。
5.4 热变形与动态回复、再结晶
冷塑性变形引起的加工硬化，可以通过加热发生再结晶来加以消除。如果金属在再结晶温度以上进行压力加工，那么塑性变形所引起的加工硬化就可以立即被再结晶过程所消除。将金属或合金加热至再结晶温度以上进行的压力加工称为热加工。 在再结晶温度以下的加工称为冷加工。
在热加工过程中，金属内部同时进行着加工硬化和再结晶软化这两个相反的过程，不过此时的再结晶是在加工的同时发生的，称为动态再结晶，它与上一章介绍的冷加工后退火时发生的再结晶是不尽相同的。有时在热加工过程中硬化和软化这两个因素不能刚好全部抵消。
凝固、结晶和回复、再结晶
金属结晶形核金属结晶形核金属结晶长大正温度梯度过冷越来越小生长越来越慢快的收到抑制最终成为平面1粗糙界面界面微观上有一半位置空位子生长这种方式叫连续长大3光滑界面空位极少无法连续长大方式在界面上形成一个原子层厚度的二维晶核2光滑界面空位极少但若存在螺型位错露头错头生长金属结晶长大微观界面结构光滑
凝固、结晶和回复、再结晶
1.3.2单相固溶体非平衡凝固
1.3.2单相固溶体非平衡凝固
Scheil
当界面处的固相增加dfs时，其排出溶质量为 △C，相应地使剩余液相的浓度升高dcl
1.3.3单相固溶体成分过冷
概念：固溶体不平衡凝固时，由于液-固界面前沿液相中溶质原子的富集，即 使在正的实际温度梯度下，这部分液体中实际温度低于理论凝固温度，从而 处于过冷状态的现象
再结晶核心的长大
长大实质：具有临界曲率半径的大角界面向变形基体迁移消耗变形基体至全部 消失 驱动力：新晶粒与周围畸变母体之间的应变能差。低能区兼并高能区
这个长大，是指晶核的长大，即再结晶过程中的长大
区别于再结晶晶粒长大，即晶核形成后的长大
第四节：晶粒长大
晶粒长大：再结晶结束后，材料通常得到新的细小的无畸变的等轴晶粒，若继续提 高加热温度或延长加热时间，引起晶粒进一步长大的现象 驱动力：总晶界能的降低
再结晶过程机制
1.晶界弓出形核（应变诱导晶界移动、凸出形核）
特点：变形程度较小时（小于20% CW），晶粒间变形不均匀、位错密度不同，相应亚晶尺寸不同；
为降低系统的自由能，位错密度小的晶粒中的亚晶通过晶界凸入另外晶粒中，以吞食方式开始形成 无畸变的再结晶晶核
2.亚晶转动、聚合形核 特点：变形程度较大时，或层错能较高
注意：无晶体结构、化学成分的变化，不是相变；新晶粒长大通过短程扩散；再 结晶程度依赖于温度和时间
凝固、结晶和回复、再结晶
1.3.2单相固溶体非平衡凝固
1.3.2单相固溶体非平衡凝固
Scheil
当界面处的固相增加dfs时，其排出溶质量为 △C，相应地使剩余液相的浓度升高dcl
1.3.3单相固溶体成分过冷
概念：固溶体不平衡凝固时，由于液-固界面前沿液相中溶质原子的富集，即 使在正的实际温度梯度下，这部分液体中实际温度低于理论凝固温度，从而 处于过冷状态的现象
再结晶核心的长大
长大实质：具有临界曲率半径的大角界面向变形基体迁移消耗变形基体至全部 消失 驱动力：新晶粒与周围畸变母体之间的应变能差。低能区兼并高能区
这个长大，是指晶核的长大，即再结晶过程中的长大
区别于再结晶晶粒长大，即晶核形成后的长大
第四节：晶粒长大
晶粒长大：再结晶结束后，材料通常得到新的细小的无畸变的等轴晶粒，若继续提 高加热温度或延长加热时间，引起晶粒进一步长大的现象 驱动力：总晶界能的降低
再结晶过程机制
1.晶界弓出形核（应变诱导晶界移动、凸出形核）
特点：变形程度较小时（小于20% CW），晶粒间变形不均匀、位错密度不同，相应亚晶尺寸不同；
为降低系统的自由能，位错密度小的晶粒中的亚晶通过晶界凸入另外晶粒中，以吞食方式开始形成 无畸变的再结晶晶核
2.亚晶转动、聚合形核 特点：变形程度较大时，或层错能较高
注意：无晶体结构、化学成分的变化，不是相变；新晶粒长大通过短程扩散；再 结晶程度依赖于温度和时间
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位错攀移（＋滑移） 位错垂直排列（亚晶界） 多边化（亚晶粒）
弹性畸变能降低
27.03.2021
Lesson Four
8
Lesson Four
多边形化前、后刃型位错的排列情况
27.03.2021
9
3.3.2 再结晶
Lesson Four
在再结晶阶段，首先是在畸变度大的区 域产生新的无畸变晶粒的核心，然后逐 渐消耗周围的变形基体而长大，直到形 变组织完全改组为新的、无畸变的细等 轴晶粒为止。
电阻
变形金属的电阻在回复阶段已表现明显 的下降趋势。因为电阻率与晶体点阵中的点 缺陷（如空位、间隙原子等）密切相关。点 缺陷所引起的点阵畸变会使传导电子产生散 射，提高电阻率。它的散射作用比位错所引 起的更为强烈。因此，在回复阶段电阻率的 明显下降就标志着在此阶段点缺陷浓度有明 显的减小。
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过程。其软化作用远大于动态回复。
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42
Lesson Four
发生动态再结晶的应力应变曲线
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该曲线在高应变 速度下，曲线迅 速升到一峰值， 然后由于动态再 结晶的发生而引 起软化最后接近 于平稳态。在低 应变速度情况下， 应力应变曲线呈 波浪形。
43
Lesson Four223.3.3 晶粒长大Lesson Four
在晶界表面能的驱动下，新晶粒互相吞 食而长大，从而得到一个在该条件下较 为稳定的尺寸，称为晶粒长大阶段。
长大方式：正常长大；异常长大（二次 再结晶）
27.03.2021
23
正常长大
Lesson Four
再结晶后的晶粒均匀连续的长大。
驱动力：界面能差。界面能越大，曲率 半径越小，驱动力越大。
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21
27.03.2021
Lesson Four
由图中的曲线可以看出，当温 度一定时，变形程度越大，再 结晶后晶粒越小；当变形程度 一定时，温度越高，再结晶退 火以后的晶粒越大。在低变形 程度时出现一个晶粒尺寸非常 大的区，即是由于临界变形量 所造成的；当强烈冷变形且在 高温下退火时也会产生特别粗 大的晶粒。这是由于发生了二 次再结晶的缘故。为获得强度 高的细晶组织，在制定塑性加 工工艺时，就要避开临界变形 区和二次再结晶区。
32
Lesson Four
内应力 在回复阶段，大部或全部的宏观内
应力可以消除，而微观内应力则只有通 过再结晶方可全部消除。
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33
Lesson Four
亚晶粒尺寸 在回复的前期，亚晶粒尺寸变化不
大，但在后期，尤其在接近再结晶时， 亚晶粒尺寸就显著增大。
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27.03.2021
3
回复、再结晶和晶粒长大
Lesson Four
回复——是指新的无畸变晶粒出现之前 所产生的亚结构和性能变化的阶段；
再结晶——是指出现无畸变的等轴新晶 粒逐步取代变形晶粒的过程；
晶粒长大——是指再结晶结束之后晶粒 的继续长大。
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4
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Lesson Four
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Lesson Four
晶粒边界少于6的晶粒在缩小和消失
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27
影响晶粒长大的因素
Lesson Four
温度。温度越高，晶界易迁移，晶粒易粗 化。
分散相粒子。阻碍晶界迁移，降低晶粒长 大速率。
杂质与合金元素。降低界面能，不利于晶 界移动。
晶粒位向差。小角度晶界的界面能小于大 角度晶界，因而前者的移动速率低于后者。
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28
异常长大
Lesson Four
少数再结晶晶粒的急剧长大现象。 机理
钉扎晶界的第二相溶于基体 再结晶织构中位向一致晶粒的合并 大晶粒吞并小晶粒
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29
Lesson Four
再结晶晶粒的异常长大
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30
3.3.4 性能变化
Lesson Four
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15
Lesson Four
铝在350℃的等温再结晶动力学曲线
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16
再结晶温度
Lesson Four
经严重冷变形（变形量>70%）的金属 或合金，在1h内能够完成再结晶的（再 结晶体积分数>95%）最低温度。
高纯金属：T再＝(0.25~0.35)Tm 工业纯金属：T再＝(0.35~0.45)Tm
长大
驱动力：畸变能差 方式：晶核向畸变晶粒扩展，直至新晶粒相互接触
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注：再结晶不是相变过程
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Lesson Four
具有亚晶组织的晶间凸出形核示意图
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14
再结晶动力学
Lesson Four
再结晶速度与温度的关系
V 再 A ex Q pRT
开始时再结晶速度很小，在体积分数 为0.5时最大，然后减慢。
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6
Lesson Four
低温回复（0.1~0.2Tm）
机理：点缺陷运动
移至晶界、位错处 空位＋间隙原子
消失
空位聚集（空位群、对）
缺陷密度降低
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中温回复（0.2~0.3Tm）：
位错滑移
异号位错相遇而抵销 位错缠结重新排列 亚晶粒长大
位错密度降低
高温回复（0.3~0.5Tm）：
动态回复
是金属在热变形中发生的一种软化过程。 通过位错的攀移、交滑移和位错从结点脱钉 来实现的。
若把变形金属从稳定变形阶段迅速冷却后， 取样做电镜观察，发现拉长的晶粒内部出现 了许多等轴的亚晶粒。亚晶的出现，标志动 态回复产生了。
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41
Lesson Four
动态再结晶 也是金属在热变形中发生的一种软化
Lesson Four
密度 变形金属的密度在再结晶阶段发生
急剧增高，显然除与前期点缺陷数目减 小有关外，主要是在再结晶阶段中位错 密度显著降低所致。
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35
Lesson Four
储能的释放
当冷变形金属加热到足以引起应力 松弛的温度时，储能就被释放出来。回 复阶段时各材料释放的储存能量均较小， 再结晶晶粒出现的温度对应于储能释放 曲线的高峰处。
Lesson Four
静态再结晶
在热变形后，若金属仍处于再结晶温 度以上，则将发生静态再结晶。重新形 成无畸变的等轴晶。若条件允许新晶粒 可以不断向变形基体长大，直到变形金 属完全消失为止。
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影响因素
Lesson Four
随着变形温度的增加开始再结晶的温度增高。
随着热变形程度的增加，开始再结晶温度降 低。
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10
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Lesson Four
11
27.03.2021
Lesson Four
12
再结晶的形核与长大
Lesson Four
形核
亚晶长大形核机制 亚晶合并形核 （变形量较大时） 亚晶界移动形核
（吞并其它亚晶或变形部分） 晶（界变凸形出 量形 较核 小时）（晶界弓出形核，凸向亚晶粒小的方向）
回复速度随间断期变形量的增加而增加。
应变速度越高，储存能越大，回复速度越快。
合金元素对热变形后的静态回复速度影响也 是很明显的。固溶合金元素通常能降低堆垛 层错能，使位错的攀移，交滑移和脱钉困难， 阻止了回复的进行。析出物的存在可以起着 稳定亚晶界的作用，同样使回复滞后。
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Lesson Four
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3.4 热加工时的回复与再结晶
Lesson Four
动态回复与动态再结晶 静态回复与静态再结晶 亚动态再结晶
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39
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Lesson Four
金属材料在热 轧和挤压时的 软化过程
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3.4.1 动态回复与动态再结晶
Lesson Four
精品
第4讲回复再结晶
Lesson Four
第三章 塑性加工时组织性能的变化
主要内容
Main Content
冷加工退火时的回复与再结晶 热加工时的回复与再结晶
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2
Lesson Four
3.3 冷加工退火时的回复与再结晶
经塑性变形的材料具有自发恢复到变形 前低自由能状态的趋势。当冷变形金属 加热时会发生回复、再结晶和晶粒长大 等过程。了解这些过程的发生和发展规 律，对于改善和控制金属材料的组织和 性能具有重要的意义。
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再结晶晶粒大小的控制
Lesson Four
变形量。存在临界变形量，生产中应避免临 界变形量。
原始晶粒尺寸。晶粒越小，驱动力越大，形 核位置越多，使晶粒细化。
合金元素和杂质。增加储存能，阻碍晶界移 动，有利于晶粒细化。
温度。变形温度越高，回复程度越大，储存 能减小，晶粒粗化；退火温度越高，临界变 形度越小，晶粒粗大。
在奥氏体碳素钢、低合金钢、不锈钢、 工具钢以及黄铜、蒙乃尔、镍基高温合 金中容易出现动态再结晶。
在热加工温度较低，变形速度高时，一 般不发生动态再结晶；容易出现动态再 结晶的条件是高温低速的条件。
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44
Lesson Four
动态再结晶后的晶粒越小，变形抗力越 高。变形温度越高，应变速度越低，动 态再结晶后的晶粒就越大。因此，控制 变形温度、变形速度及变形量就可以调 整热加工材的晶粒大小与强度。