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細晶強化 |
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定義 通過細化晶粒而使金屬材料力學性能提高的方法稱為細晶強化，工業上將通過細化晶粒以提高材料強度。 通常金屬是由許多晶粒組成的多晶體，晶粒的大小可以用單位體積內晶粒的數目來表示，數目越多，晶粒越細。實驗表明，在常溫下的細晶粒金屬比粗晶粒金屬有更高的強度、硬度、塑性和韌性。這是因為細晶粒受到外力發生塑性變形可分散在更多的晶粒內進行，塑性變形較均勻，應力集中較小；此外，晶粒越細，晶界面積越大，晶界越曲折，越不利於裂紋的擴展。故工業上將通過細化晶粒以提高材料強度的方法稱為細晶強化。 晶粒越細小，位錯集群中位錯個數（n）越小，根據τ=nτ0，應力集中越小，所以材料的強度越高；細晶強化的強化規律，晶界越多，晶粒越細，根據霍爾-配奇關係式，晶粒的平均值(d)越小，材料的屈服強度就越高。 細化晶粒的方法 1，增加過冷度； 2，變質處理； 3，振動與攪拌； 4，對於冷變形的金屬可以通過控制變形度，退火溫度來細化晶粒。 |
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