重點(diǎn)記憶(知識(shí)點(diǎn))

1、1.解釋冷變形金屬加熱時(shí)回復(fù)、再結(jié)晶的過(guò)程及特點(diǎn)。解釋冷變形金屬加熱時(shí)回復(fù)、再結(jié)晶的過(guò)程及特點(diǎn)。答：冷變形金屬加熱時(shí)，各自特點(diǎn)如下：1）回復(fù)過(guò)程的特征：回復(fù)過(guò)程組織不發(fā)生變化，仍保持變形狀態(tài)伸長(zhǎng)的晶粒；回復(fù)過(guò)程使變形引起的宏觀一類應(yīng)力全部消除，微觀二類應(yīng)力大部分消除；回復(fù)過(guò)程中一般力學(xué)性質(zhì)性能變化不大，硬度、強(qiáng)度僅稍有降低，塑形稍有提高，某些物理性能有較大變化，電阻率顯著降低，密度增大；變形儲(chǔ)能在回復(fù)階段部分釋放。2）再結(jié)晶過(guò)程的特征：

2、組織發(fā)生變化，由冷變形的伸長(zhǎng)晶粒變?yōu)樾碌牡容S晶粒；力學(xué)性能發(fā)生急劇變化，強(qiáng)度、硬度急劇降低，塑性提高，恢復(fù)至變形前的狀態(tài)；變形儲(chǔ)能在再結(jié)晶過(guò)程中全部釋放，三類應(yīng)力（點(diǎn)陣畸變）清除，位錯(cuò)密度降低；3）晶粒長(zhǎng)大過(guò)程的特征：晶粒長(zhǎng)大；引起一些性能變化，如強(qiáng)度、塑性、韌性下降；伴隨晶粒長(zhǎng)大，還發(fā)生其他結(jié)構(gòu)上的變化，如再結(jié)晶織構(gòu)。2.再結(jié)晶：再結(jié)晶：經(jīng)過(guò)塑性變形的金屬，在重新加熱過(guò)程中，當(dāng)溫度高于再結(jié)晶溫度后，形成低缺陷密度的新晶粒，使其強(qiáng)度等性

3、能恢復(fù)到變形前的水平，但其相結(jié)構(gòu)不變的過(guò)程。3.簡(jiǎn)述形變金屬在加熱時(shí)的回復(fù)和再結(jié)晶過(guò)程及其組織與性能的變化：簡(jiǎn)述形變金屬在加熱時(shí)的回復(fù)和再結(jié)晶過(guò)程及其組織與性能的變化：答：經(jīng)過(guò)塑性變形的金屬在加熱過(guò)程中將依次發(fā)生回復(fù)和再結(jié)晶過(guò)程，在溫度低于再結(jié)晶溫度時(shí)，主要發(fā)生點(diǎn)缺陷的濃度的降低，內(nèi)應(yīng)力的消除，位錯(cuò)組態(tài)的改變，光學(xué)顯微組織沒(méi)有變化；此時(shí)，強(qiáng)度、硬度、塑性等力學(xué)性能基本不變，但電阻下降明顯。達(dá)到或超過(guò)再結(jié)晶溫度后，將在原來(lái)變形晶粒內(nèi)形成低

4、缺陷密度的新晶粒，晶?；境实容S狀，此時(shí)，強(qiáng)度等力學(xué)性能和物理性能迅速恢復(fù)到變形前的水平。4.動(dòng)態(tài)再結(jié)晶：再結(jié)晶溫度以上變形和再結(jié)晶同時(shí)進(jìn)行的現(xiàn)象。動(dòng)態(tài)再結(jié)晶：再結(jié)晶溫度以上變形和再結(jié)晶同時(shí)進(jìn)行的現(xiàn)象。5.簡(jiǎn)述冷變形后金屬回復(fù)及再結(jié)晶退火對(duì)材料組織和性能變化的規(guī)律，說(shuō)明哪些地方可簡(jiǎn)述冷變形后金屬回復(fù)及再結(jié)晶退火對(duì)材料組織和性能變化的規(guī)律，說(shuō)明哪些地方可能是再結(jié)晶優(yōu)先形核的地點(diǎn)，指出再結(jié)晶、結(jié)晶、固態(tài)相變之間的主要區(qū)別。能是再結(jié)晶優(yōu)先形核

5、的地點(diǎn)，指出再結(jié)晶、結(jié)晶、固態(tài)相變之間的主要區(qū)別。答：隨退火溫度的升高或退火時(shí)間的延長(zhǎng)，形變組織重點(diǎn)位錯(cuò)糾纏結(jié)演變?yōu)閬喚В瑏喚нM(jìn)行合并長(zhǎng)大；在形變不均勻區(qū)內(nèi)發(fā)生再結(jié)晶形核及長(zhǎng)大，等軸晶取代形變長(zhǎng)條晶粒；隨后是晶粒正常長(zhǎng)大。在性能上，強(qiáng)度、硬度下降，電阻下降；塑性、韌性提高。這些過(guò)程在再結(jié)晶階段比回復(fù)階段更顯著。優(yōu)先形核地點(diǎn)為：原始晶界、形變時(shí)形成的新大角晶界處或通過(guò)亞晶長(zhǎng)大而逐步形成的大角晶界、第二相粒子附近等。再結(jié)晶只是一種組織變化，

6、沒(méi)有結(jié)構(gòu)變化，驅(qū)動(dòng)力是形變儲(chǔ)能；結(jié)晶是非晶態(tài)的液相、氣相或固態(tài)非晶體中形成晶體的過(guò)程；固態(tài)相變是固固相的結(jié)構(gòu)變化。后兩者的驅(qū)動(dòng)力都是化學(xué)自由能差。6.何為晶粒生長(zhǎng)與二次結(jié)晶？簡(jiǎn)述造成二次再結(jié)晶的原因和防止二次再結(jié)晶的方法。何為晶粒生長(zhǎng)與二次結(jié)晶？簡(jiǎn)述造成二次再結(jié)晶的原因和防止二次再結(jié)晶的方法。答：晶粒生長(zhǎng)是無(wú)應(yīng)變的材料在熱處理時(shí)，平均晶粒尺寸在不改變其分布的情況下，連續(xù)增大的過(guò)程。在坯體內(nèi)晶粒尺寸均勻地生長(zhǎng)，晶粒生長(zhǎng)時(shí)氣孔都維持在晶界上

7、或者晶界交匯處。二次再結(jié)晶是少數(shù)巨大晶粒在細(xì)晶消耗時(shí)的一種異常長(zhǎng)大過(guò)程，是個(gè)別晶粒的異常生長(zhǎng)。二次再結(jié)晶時(shí)氣孔被包裹到晶粒內(nèi)部，二次再結(jié)晶還與原料粒徑有關(guān)。造成二次再結(jié)晶的原因：原料粒徑不均勻，燒結(jié)溫度偏高，燒結(jié)速率太快。防止二次再結(jié)晶的方法：控制燒結(jié)溫度、燒結(jié)時(shí)間，控制原料粒徑的均勻性，引入燒結(jié)添加劑。7.重結(jié)晶、再結(jié)晶和二次再結(jié)晶的本質(zhì)區(qū)別：重結(jié)晶、再結(jié)晶和二次再結(jié)晶的本質(zhì)區(qū)別：答：重結(jié)晶——固態(tài)情況下，物質(zhì)由一種結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N結(jié)

8、構(gòu)，即同素異構(gòu)反應(yīng)。強(qiáng)化。其強(qiáng)化效果受顆粒的尺寸、分布、種類以及基體的結(jié)合有關(guān)，顆粒尺寸越細(xì)、含量越高，其強(qiáng)化效果越好。12.概述冷形變金屬加熱時(shí)發(fā)生再結(jié)晶的條件、形核機(jī)制、過(guò)程及再結(jié)晶的作用。概述冷形變金屬加熱時(shí)發(fā)生再結(jié)晶的條件、形核機(jī)制、過(guò)程及再結(jié)晶的作用。答：冷形變金屬的變形量必須大于臨界變形量后，并在再結(jié)晶溫度以上加熱時(shí)才能發(fā)生再結(jié)晶。其再結(jié)晶的機(jī)制是通過(guò)形成無(wú)畸變的新晶核和該晶核的長(zhǎng)大，來(lái)降低形變時(shí)造成的晶體缺陷的增加和儲(chǔ)存能

9、的升高；具體形核機(jī)制有亞晶合并、亞晶長(zhǎng)大和原晶界突出三種。再結(jié)晶的作用是消除加工硬化和殘余內(nèi)應(yīng)力，使變形金屬的性能恢復(fù)到變形前的水平，顯微組織發(fā)生徹底改變；而且通過(guò)正確控制再結(jié)晶的加熱溫度和保溫時(shí)間，還可達(dá)到細(xì)化晶粒的目的。13.簡(jiǎn)要分析靜態(tài)回復(fù)與靜態(tài)再結(jié)晶對(duì)冷形變加工金屬材料的作用。簡(jiǎn)要分析靜態(tài)回復(fù)與靜態(tài)再結(jié)晶對(duì)冷形變加工金屬材料的作用。答：1）靜態(tài)回復(fù)由于加熱溫度較低或保溫時(shí)間較短，可使冷形變后產(chǎn)生加工硬化的金屬材料的點(diǎn)缺陷密度大大

10、降低，電阻率有所下降，第一類內(nèi)應(yīng)力大部分得到消除，但基本上保留了冷形變所產(chǎn)生的加工硬化效果，所以在實(shí)際生產(chǎn)中對(duì)要保留冷形變硬化效果的金屬材料，常采用回復(fù)處理。2）靜態(tài)再結(jié)晶由于加熱溫度較高或保溫時(shí)間較長(zhǎng)，可使冷形變后產(chǎn)生加工硬化的金屬材料通過(guò)對(duì)形核和長(zhǎng)大重新軟化，即組織和性能基本上恢復(fù)到冷形變前的狀態(tài)，所以在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)進(jìn)行大量冷形變的金屬材料，可用再結(jié)晶退火作為中間工藝，以便保證能繼續(xù)進(jìn)行冷形變加工。另外也可以通過(guò)再結(jié)晶退火進(jìn)行細(xì)化

11、晶粒。14.解釋冷變形金屬加熱時(shí)回復(fù)、再結(jié)晶的過(guò)程及特點(diǎn)。解釋冷變形金屬加熱時(shí)回復(fù)、再結(jié)晶的過(guò)程及特點(diǎn)。答：冷變形金屬加熱時(shí)，各自特點(diǎn)如下：1）回復(fù)過(guò)程的特征：回復(fù)過(guò)程組織不發(fā)生變化，仍保持變形狀態(tài)伸長(zhǎng)的晶粒；回復(fù)過(guò)程使變形引起的宏觀一類應(yīng)力全部消除，微觀二類應(yīng)力大部分消除；回復(fù)過(guò)程中一般力學(xué)性質(zhì)性能變化不大，硬度、強(qiáng)度僅稍有降低，塑形稍有提高，某些物理性能有較大變化，電阻率顯著降低，密度增大；變形儲(chǔ)能在回復(fù)階段部分釋放。2）再結(jié)晶過(guò)程

12、的特征：組織發(fā)生變化，由冷變形的伸長(zhǎng)晶粒變?yōu)樾碌牡容S晶粒；力學(xué)性能發(fā)生急劇變化，強(qiáng)度、硬度急劇降低，塑性提高，恢復(fù)至變形前的狀態(tài)；變形儲(chǔ)能在再結(jié)晶過(guò)程中全部釋放，三類應(yīng)力（點(diǎn)陣畸變）清除，位錯(cuò)密度降低；3）晶粒長(zhǎng)大過(guò)程的特征：晶粒長(zhǎng)大；引起一些性能變化，如強(qiáng)度、塑性、韌性下降；伴隨晶粒長(zhǎng)大，還發(fā)生其他結(jié)構(gòu)上的變化，如再結(jié)晶織構(gòu)。15.公式公式的物理意義是什么？試比較間隙擴(kuò)散和置換擴(kuò)散兩者的的物理意義是什么？試比較間隙擴(kuò)散和置換擴(kuò)散兩者的

13、D表達(dá)式的區(qū)表達(dá)式的區(qū)??PaD2別。別。答：公式表明：擴(kuò)散系數(shù)D與兩個(gè)晶面的垂直距離a、溶質(zhì)原子從一個(gè)晶面跳向另一個(gè)晶面的概率、原子跳動(dòng)頻率成正比。P?對(duì)間隙擴(kuò)散：，其中，為溶質(zhì)原子發(fā)生跳動(dòng)時(shí)所需的額外KTEDDoe???E?內(nèi)能。對(duì)置換擴(kuò)散：，其中，為原子跳動(dòng)激活能，KTEEDDvoe)(?????E?vE?空位形成能。16.何為本征擴(kuò)散和非本征擴(kuò)散？并討論兩者之間的區(qū)別。何為本征擴(kuò)散和非本征擴(kuò)散？并討論兩者之間的區(qū)別。答：本征擴(kuò)散