下载文档原格式
相变对动态再结晶的影响
相变是材料中的结构变化过程，常常与动态再结晶过程紧密相关。
本文将探讨相变对动态再结晶的影响。
首先，相变可以在晶粒中引起应力集中，这可能会加速晶粒的再结晶。
例如，在铝合金中，相变通常会导致晶粒退火和再结晶。
而在钢中，相变则可能会导致晶粒细化，从而加速再结晶过程。
其次，相变还可以改变材料的晶体结构和化学组成，从而影响晶粒的再结晶行为。
例如，在铜镍合金中，相变会改变化学组成和晶体结构，从而导致晶粒细化和再结晶。
而在钛合金中，相变则可能会导致晶粒长大，从而限制再结晶。
最后，相变还可以影响材料的热力学状态，从而影响动态再结晶。
例如，在合金中，相变通常会改变材料的热力学状态，从而影响晶粒的形成和再结晶。
而在塑性加工过程中，相变则可能会导致材料的微观结构变化，从而影响再结晶行为。
综上所述，相变对动态再结晶的影响是复杂而重要的。
深入理解相变与再结晶之间的关系，有助于优化材料的微观结构和力学性能。
- 1 -。
实验3. 金属冷变形及再结晶对组织和性能的影响一、实验概述金属塑性变形的基本方式有滑移和孪生两种。
在切应力作用下，晶体的一部分沿某一晶面相对于另一部分滑动，这种变形方式称为滑移；在切应力作用下，晶体的一部分沿某一晶面相对另一部分产生剪切变形，且变形部分与未变形部分的位向形成了镜面对称关系，这种变形方式称为孪生。
(一) 冷塑性变形对金属组织与性能的影响若金属在再结晶温度以下进行塑性变形，称为冷塑性变形。
冷塑性变形不仅改变了金属材料的形状与尺寸，而且还将引起金属组织与性能的变化。
金属在发生塑性变形时，随着外形的变化，其内部晶粒形状由原来的等轴晶粒逐渐变为沿变形方向伸长的晶粒，在晶粒内部也出现了滑移带或孪晶带。
当变形程度很大时，晶粒被显著地拉成纤维状，这种组织称为冷加工纤维组织。
同时，随着变形程度的加剧，原来位向不同的各个晶粒会逐渐取得近于一致的位向，而形成了形变织构，使金属材料的性能呈现出明显的各向异性。
图6-1为工业纯铁经不同程度变形的显微组织。
图6-1 工业纯铁冷塑性变形后组织(150X)a)变形程度20% b)变形程度50% c)变形程度70%金属经冷塑性变形后，会使其强度、硬度提高，而塑性、韧性下降，这种现象称为加工硬化。
此外，在金属内部还产生残余应力。
一般情况下，残余应力不仅降低了金属的承载能力，而且还会使工件的形状与尺寸发生变化。
(二) 冷塑性变形后金属在加热时组织与性能的变化金属经冷塑性变形后，由于其内部亚结构细化、晶格畸变等原因，处于不稳定状态，具有自发地恢复到稳定状态的趋势。
但在室温下，由于原子活动能力不足，恢复过程不易进行。
若对其加热，因原子活动能力增强，就会使组织与性能发生一系列的变化。
1．回复当加热温度较低时，原子活动能力尚低，故冷变形金属的显微组织无明显变化，仍保持着纤组织的特征。
此时，因晶格畸变已减轻，使残余应力显著下降。
但造成加工硬化的主要原因未消除，故其机械性能变化不大。
再结晶及其对组织性能的影响1. 再结晶过程变形后的金属在较高温度加热时，由于原子扩散能力增大，被拉长（或压扁）、破碎的晶粒通过重新生核、长大变成新的均匀、细小的等轴晶。
这个过程称为再结晶。
变形金属进行再结晶后，金属的强度和硬度明显降低，而塑性和韧性大大提高，加工硬化现象被消除，此时内应力全部消失，物理、化学性能基本上恢复到变形以前的水平。
再结晶生成的新的晶粒的晶格类型与变形前、变形后的晶格类型均一样。
2. 再结晶温度变形后的金属发生再结晶的温度是一个温度范围，并非某一恒定温度。
一般所说的再结晶温度指的是最低再结晶温度(T再), 通常用经大变形量(70%以上)的冷塑性变形的金属,经一小时加热后能完全再结晶的最低温度来表示。
最低再结晶温度与该金属的熔点有如下关系：T再=(0.35～0.4)T熔点式中的温度单位为绝对温度(K)。
最低再结晶温度与下列因素有关：（1）预先变形度金属再结晶前塑性变形的相对变形量称为预先变形度。
预先变形度越大, 金属的晶体缺陷就越多, 组织越不稳定,最低再结晶温度也就越低。
当预先变形度达到一定大小后, 金属的最低再结晶温度趋于某一稳定值。
（2）金属的熔点熔点越高, 最低再结晶温度也就越高。
（3）杂质和合金元素由于杂质和合金元素特别是高熔点元素, 阻碍原子扩散和晶界迁移, 可显著提高最低再结晶温度。
如高纯度铝(99.999%)的最低再结晶温度为80 ℃, 而工业纯铝(99.0%)的最低再结晶温度提高到了290 ℃。
（4）加热速度和保温时间再结晶是一个扩散过程, 需要一定时间才能完成。
提高加热速度会使再结晶在较高温度下发生, 而保温时间越长, 再结晶温度越低。
3. 再结晶后晶粒的晶粒度晶粒大小影响金属的强度、塑性和韧性, 因此生产上非常重视控制再结晶后的晶粒度, 特别是对那些无相变的钢和合金。
影响再结晶退火后晶粒度的主要因素是加热温度和预先变形度。
（1）加热温度加热温度越高, 原子扩散能力越强, 则晶界越易迁移,晶粒长大也越快。
![实验3.金属冷变形及再结晶对组织和性能的影响[整理]](https://img.taocdn.com/s1/m/4b1031dbdb38376baf1ffc4ffe4733687e21fcd9.png)
实验3. 金属冷变形及再结晶对组织和性能的影响一、实验概述金属塑性变形的基本方式有滑移和孪生两种。
在切应力作用下，晶体的一部分沿某一晶面相对于另一部分滑动，这种变形方式称为滑移；在切应力作用下，晶体的一部分沿某一晶面相对另一部分产生剪切变形，且变形部分与未变形部分的位向形成了镜面对称关系，这种变形方式称为孪生。
(一) 冷塑性变形对金属组织与性能的影响若金属在再结晶温度以下进行塑性变形，称为冷塑性变形。
冷塑性变形不仅改变了金属材料的形状与尺寸，而且还将引起金属组织与性能的变化。
金属在发生塑性变形时，随着外形的变化，其内部晶粒形状由原来的等轴晶粒逐渐变为沿变形方向伸长的晶粒，在晶粒内部也出现了滑移带或孪晶带。
当变形程度很大时，晶粒被显著地拉成纤维状，这种组织称为冷加工纤维组织。
同时，随着变形程度的加剧，原来位向不同的各个晶粒会逐渐取得近于一致的位向，而形成了形变织构，使金属材料的性能呈现出明显的各向异性。
图6-1为工业纯铁经不同程度变形的显微组织。
图6-1 工业纯铁冷塑性变形后组织(150X)a)变形程度20% b)变形程度50% c)变形程度70%金属经冷塑性变形后，会使其强度、硬度提高，而塑性、韧性下降，这种现象称为加工硬化。
此外，在金属内部还产生残余应力。
一般情况下，残余应力不仅降低了金属的承载能力，而且还会使工件的形状与尺寸发生变化。
(二) 冷塑性变形后金属在加热时组织与性能的变化金属经冷塑性变形后，由于其内部亚结构细化、晶格畸变等原因，处于不稳定状态，具有自发地恢复到稳定状态的趋势。
但在室温下，由于原子活动能力不足，恢复过程不易进行。
若对其加热，因原子活动能力增强，就会使组织与性能发生一系列的变化。
1．回复当加热温度较低时，原子活动能力尚低，故冷变形金属的显微组织无明显变化，仍保持着纤组织的特征。
此时，因晶格畸变已减轻，使残余应力显著下降。
但造成加工硬化的主要原因未消除，故其机械性能变化不大。
2009年第4期宝 钢 技 术分析与研究热镀锌双相钢热轧工艺制度研究亢占英,朱 敏(宝山钢铁股份有限公司制造管理部,上海 200941) 摘要:研究了热轧工艺对热镀锌双相钢组织与性能的影响。
结果表明,通过调整热轧工艺,可以得到强韧性能配合较好的组织均匀的铁素体—马氏体双相钢。
在一定的温度范围内,随着终轧温度和卷取温度的升高,双相钢的屈服强度和抗拉强度有不同程度的下降,而延伸率有所上升。
高温卷取易导致热轧基板晶粒粗大并出现带状组织,通过降低卷取温度可有效提高热轧基板组织的均匀性,使热轧基板的晶粒细腻均匀,从而改善热轧带状组织。
关键词:热镀锌;双相钢;热轧中图分类号:TG335.22 文献标志码:B 文章编号:1008-0716(2009)04-0035-03 Study of Hot Rolli n g Technology for Hot D i p Ga lvan i zed D P SteelK AN G Zhanying and ZHU M in(M anufactur i n g M anage m en t D epart m en t,Baoshan I ron&Steel Co.,L td.,Shangha i200941,Ch i n a) Abstract:The effect of hot r olling technol ogy on the m icr ostructure and mechanical perf or mance of hot di p galvanized dual2phase steel was studied.The results sho wed that a kind of ferrite2martens2 ite dual2phase steel with good t oughness and unifor m m icr ostructure could be obtained by adjusting hot r olling technol ogy.I n a s pecific temperature range,the YP and TS decreased with an increase in finishing te mperature and coiling te mperature,while the YP2EL increased t o s ome extend.H igh coi2 ling te mperature would lead t o coarse grains and banded structure in hot2r olled substrate easily.The structural homogeneity of hot2r olled substrate could be effectively i m p r oved by l owering the coiling te mperature.Key words:hot di p galvanizing;dual2phase steel;hot r olling0 前言随着现代汽车向减重、节能、高安全性、耐蚀等方向发展,先进高强钢得到越来越多的应用。
相变对动态再结晶的影响
相变对动态再结晶的影响
动态再结晶作为金属材料加工过程中非常重要的一个环节，其在
提高材料塑性变形能力和强化作用方面发挥着至关重要的作用。
而相
关研究表明，相变会对动态再结晶过程产生很大的影响，下面就结合
具体的例子来进行分析。
首先，相变对动态再结晶的影响可以从以下几个方面进行说明：
1. 相变对晶界能量的影响
相变后晶界能量的变化会对晶粒的停留时间和再结晶晶粒的数量
产生影响。
当相变前晶界能量较低时，晶界易于移动，晶粒停留时间
较短，再结晶晶粒数量较少。
反之，当相变前晶界能量较高时，晶界
移动困难，晶粒停留时间较长，再结晶晶粒数量较多。
2. 相变对热变形能力的影响
相变在一定程度上会影响材料的热变形能力，对动态再结晶过程
中的再结晶晶粒尺寸和分布产生影响。
例如，当材料中含有一定量的
第二相粒子时，相变在其周围产生的热梯度会导致晶界绕过该粒子，
形成更大的再结晶晶粒。
3. 相变对再结晶驱动力的影响
相变会对再结晶驱动力产生影响。
例如，当材料中存在较多的相
变时，由于相变释放的热量会导致材料局部温度升高，从而使得再结
晶驱动力增加，再结晶晶粒的形核与长大加速。
基于以上分析，我们可以看出，相变对动态再结晶的影响是复杂
而多方面的。
在实际生产中，需要根据具体情况进行科学合理的控制，以达到最佳的再结晶效果。
同时，加强对相变与动态再结晶机理的理
论研究也是提高金属材料加工质量和效率的重要途径。
