金属热态下的塑性变形(1)思维导图

金属热态下的塑性变形思维导图，包含热塑性变形时的软化过程，静态回复和再结晶等内容。

金属热态下的塑性变形

• 概述
  • 金属热态下的塑性变形的定义
    • 塑性变形的概念
      • 再结晶温度以上进行的塑形变形
    • 金属热态下的塑性变形过程
      • 回复，再结晶铝加工硬化同时发生加工硬化，不断被恢复或再结晶所抵消，使金属处于高速性，低变形抗力的软化状态
• 热塑性变形时的软化过程
  • 静态回复和再结晶
    • 静态回复
      • 概念
        • 金属自发地向自由能降低的方向转变
      • 特点
        • 在较低温度下或在早阶段发生的转变过程
      • 改变
        • 强度、硬度有所降低，塑性、韧性有所提高，显微组织没有变化
      • 分类
        • 低温回复
          • 0.1~0.3 Tₘ
        • 中温回复
          • 0.3~0.5 Tₘ
        • 高温回复
          • 大于0.5 Tₘ
      • 目的
        • 使整个金属的晶格畸变程度大为减小，其性能也发生相应变化
      • 常用加工手段
        • 去应力退火
    • 静态再结晶
      • 概念
        • 冷变形金属加热到更高温度，在原来变形的金属中会重新形成新的无畸变等轴晶，直到完全取代金属冷变形组织
      • 特点
        • 在较高温度下或较晚阶段发生的转变过程
      • 改变
        • 金属的强度、硬度显著下降，塑性大为提高，加工硬化和内应力完全消除，物理性能得到恢复
      • 分类
        • 变形程度较大
          • 高层错能金属形成胞状亚结构
        • 变形程度较小
          • 晶界两侧位错密度会有很大差别
      • 目的
        • 是微观组织彻底重新改组的过程，使性能方面发生根本变化
    • 动态回复
      • 实现方式
        • 通过位错的攀移、交滑移来实现
      • 特点
        • 动态回复是高层错能金属热变形过程中的唯一软化机制
      • 三个阶段
        • 微变形阶段
        • 真实应力因加工硬化而增加，但加工硬化速率逐渐降低
        • 稳定变形阶段
    • 动态再结晶
      • 概念
        • 在热塑性变形过程中发生的再结晶
      • 完成方式
        • 通过形核长大来完成
      • 影响动态再结晶能力因素
        • 金属的层错能高低
        • 晶界迁移的难易
      • 特点
        • 晶粒与同等大小的静态再结晶晶粒相比，具有更高的强度和硬度
    • 热变形后的软化过程
      • 三个过程
        • 静态回复
        • 静态再结晶
        • 亚动态再结晶
      • 影响因素
        • 热变形时的变形温度
        • 应变速率
        • 变形程度
        • 材料的成分
        • 层错能的高低