细晶强化的关键在于晶界对位错滑移的阻滞效应。位错在多晶体中运动时,由于晶界两侧晶粒的取向不同,加之这里杂质原子较多,也增大了晶界附近的滑移阻力,因而一侧晶粒中的滑移带不能直接进入第二个晶粒,而且要满足晶界上形变的协调性,需要多个滑移系统同时动作。这同样导致位错不易穿过晶界,而是塞积在晶界处,引起了强度的增高。可见,晶界面是位错运动的障碍,因而晶粒越细小,晶界越多,位错被阻滞的地方就越多,多晶体的强度就越高(σs=σ0+Kd-1/2)。
细化晶粒是众多材料强化方法中唯一可在提高强度的同时提高材料塑性、韧性的强化方法。其提高塑韧性机制为:晶粒越细,在一定体积内的晶粒数目多,则在同样塑性变形量下,变形分散在更多的晶粒内进行,塑性变形较均匀,且每个晶粒中塞积的位错少,因应力集中引起的开裂机会较少,有可能在断裂之前承受较大的变形量,此外,晶粒越细,晶界面积越大,晶界越曲折,越不利于裂纹的扩展。
(简答题)
简述细晶强化能同时提高强度和塑韧性的机理?
正确答案
答案解析
略
相似试题
(判断题)
加工硬化、固溶强化均使材料强度、硬度显著提高,塑性、韧性明显降低,故可认为它们有相同的强化机理。
(判断题)
所有强化金属的手段,都在提高强度的同时降低了韧性。
(简答题)
请对比分析加工硬化、细晶强化、弥散强化、复相强化和固溶强化的特点和机理有何异同。
(简答题)
为什么细金化能提高材料的强度和断裂韧性?
(简答题)
简述提高无机材料强度,改进材料韧性的措施。
(简答题)
简述铸锭表面细晶区、柱状晶区和中心等轴晶区产生的机理和性能特点。
(判断题)
改善零件的结构形状,减小零件表面的粗糙度以及采取各种表面强化的方法,都能提高零件的疲劳强度。
(单选题)
细晶强化是非常好的强化方法,但不适用于()
(简答题)
何谓加工硬化、固溶强化、第二相强化、细晶强化,说明它们与位错的关系。