1. تقوية التشوه (أو تقوية الإجهاد ، تصلب العمل)
تعريف
بعد إنتاج المادة ، مع زيادة درجة التشوه ، تزداد قوة وصلابة المادة ، وتسمى ظاهرة انخفاض اللدونة والصلابة بتقوية التشوه أو تصلب العمل.
آلية
مع استمرار تشوه اللدائن ، تزداد كثافة الخلع بشكل مستمر ، لذلك يزداد التسليم المتبادل للخلع أثناء الحركة ، مما يؤدي إلى عوائق مثل الخطوات الثابتة وتشابك الخلع ، مما يزيد من مقاومة حركة الخلع ويسبب التشوه. ستجعل الزيادة في المقاومة من الصعب الاستمرار في تشوه البلاستيك ، وبالتالي تحسين قوة المعدن: تزداد درجة التشوه ، وتزداد قوة وصلابة المادة ، وتنخفض اللدونة والمتانة ، وتستمر كثافة الخلع في الزيادة. وفقًا لصورة الصيغة ، يمكن معرفة كثافة القوة والخلع تتناسب مع نصف الطاقة ، وكلما زاد حجم ناقل البرجر ب للخلع ، زاد تأثير التعزيز أهمية.
طريقة
التشوه البارد ، مثل الضغط على البارد ، الدرفلة ، الثقب بالرصاص ، إلخ.
مثال
يمكن أن يضاعف السلك الفولاذي المسحوب على البارد قوته.
الأهمية العملية لتقوية التشوه (المزايا والعيوب)
(1) الفوائد:
① تقوية التشوه طريقة فعالة لتقوية المعادن. بالنسبة لبعض المواد التي لا يمكن تقويتها بالمعالجة الحرارية ، يمكن استخدام تقوية التشوه لزيادة قوة المادة ، والتي يمكن أن تضاعف القوة.
② إنه عامل مهم في معالجة وتشكيل بعض قطع العمل أو المنتجات شبه المصنعة ، مما يجعل المعدن يتشوه بشكل موحد ويجعل تشكيل قطع العمل أو المنتجات شبه المصنعة ممكنًا ، مثل الأسلاك الفولاذية المسحوبة على البارد وختم الأجزاء.
③ يمكن أن يؤدي تقوية التشوه أيضًا إلى تحسين سلامة الأجزاء أو المكونات أثناء الاستخدام. عندما يحدث تركيز الإجهاد أو الحمل الزائد في أجزاء معينة من الجزء ، سيحدث تشوه بلاستيكي في ذلك المكان ، وسيتوقف تشوه الجزء المثقل بسبب تصلب العمل ، وبالتالي تحسين السلامة. الجنس.
(2) العيوب:
① يؤدي تقوية التشوه أيضًا إلى حدوث مشكلات في إنتاج المواد واستخدامها. يزيد التشوه من القوة ويقلل من اللدونة ، مما يجعل من الصعب الاستمرار في التشوه ويتطلب المزيد من استهلاك الطاقة.
② من أجل السماح للمادة بالاستمرار في التشوه ، يلزم إعادة التبلور في الوسط ، بحيث تستمر المادة في التشوه دون تكسير ، مما يزيد من تكلفة الإنتاج.
2. تعزيز الحل الصلب
تعريف
مع زيادة محتوى الذرة الذائبة ، تزداد قوة وصلابة المحلول الصلب ، وتسمى ظاهرة انخفاض اللدونة والصلابة بتقوية المحلول الصلب.
آلية
(1) يؤدي انحلال الذرات الذائبة إلى تشويه شبكة المحلول الصلب وإعاقة حركة الاضطرابات على مستوى الانزلاق.
(2) يمكن لكتلة كوريوليس الهوائية التي تشكلت من الذرات المنفصلة المنفصلة على خط الخلع أن تثبت الخلع وتزيد من مقاومة حركة الخلع.
(3) إن فصل الذرات المذابة في منطقة خطأ التراص يعيق حركة الاضطرابات الممتدة. كل العوامل التي تعيق حركة الاضطرابات وتزيد من مقاومة حركة الخلع يمكن أن تزيد من القوة.
قانون
① في نطاق قابلية الذوبان في المحلول الصلب ، كلما زاد الجزء الكتلي لعناصر السبائك ، زاد تأثير التعزيز
② كلما زاد فرق الحجم بين الذرات المذابة وذرات المذيب ، كلما كان تأثير التقوية أكبر.
إن تأثير تقوية العناصر المذابة التي تشكل محاليل صلبة بينية أكبر من تأثير العناصر التي تشكل الحلول الصلبة البديلة
④ كلما زاد الاختلاف في عدد إلكترونات التكافؤ بين الذرات المذابة وذرات المذيب ، زاد تأثير التقوية.
طريقة
صناعة السبائك ، أي إضافة عناصر صناعة السبائك.
مثال
قوة سبائك النحاس والنيكل أكبر من تلك الموجودة في المعادن النقية من النحاس والنيكل.
3. تقوية الحبوب الجميلة
تعريف
مع انخفاض حجم الحبوب ، تزداد قوة وصلابة المادة ، وتسمى ظاهرة تحسين اللدونة والمتانة أيضًا تقوية الحبوب الدقيقة.
آلية
يكمن المبدأ في تأثير الحجب لحدود الحبوب على زلة الخلع. بالنسبة للبلورات المتعددة ، يجب أن تتغلب حركة الاضطرابات على مقاومة حدود الحبوب. هذا لأن اتجاهات الخلع على جانبي حدود الحبوب مختلفة ، لذلك في حبة معينة ، لا يمكن للخلع المنزلق عبور حدود الحبوب مباشرة ودخول حدود الحبوب المجاورة. فقط عندما يتم تعبئة عدد كبير من الاضطرابات عند حدود الحبوب وتسبب تركيز الإجهاد ، يمكن تحفيز حركة الاضطرابات الموجودة في الحبوب المجاورة لتوليد الانزلاق. لذلك كلما كانت الحبوب أدق ، زادت قوة المادة.
قانون
كلما كانت الحبوب أدق ، زادت مساحة حدود الحبوب. وفقًا لصورة معادلة Hall-Page ، كلما كان متوسط قطر الحبوب d أصغر ، زادت مقاومة الخضوع للمادة.
طريقة صقل الحبوب
① أثناء عملية التبلور ، يمكن تنقية الحبيبات البلورية عن طريق زيادة درجة التبريد الفائق ، وتعديل المعالجة ، والاهتزاز والتحريك لزيادة معدل التنوي ؛
② بالنسبة للمعادن المشوهة على البارد ، يمكن تنقية الحبوب من خلال التحكم في درجة التشوه ودرجة حرارة التلدين ؛
يمكن تكرير الحبوب بطرق المعالجة الحرارية للتطبيع والتلدين ؛
④ يمكن إضافة عناصر السبائك إلى الفولاذ لتشكيل مرحلة جديدة لمنع نمو الحبوب.
4. تعزيز المرحلة الثانية
تعريف
توجد مرحلة واحدة أو عدة مراحل أخرى في المصفوفة المعدنية ، ويزيد وجود هذه الأطوار من قوة المعدن. نظرًا للعمليات المختلفة للحصول على المرحلة الثانية ، يتم تقسيم تقوية المرحلة الثانية إلى تقوية الترسيب: يتم الحصول على المرحلة الثانية من خلال المعالجة الحرارية لتغيير الطور ② تقوية التشتت: يتم الحصول على المرحلة الثانية من خلال تلبيد المسحوق أو الأكسدة الداخلية.
آلية
عندما يصادف الخلع المرحلة الثانية أثناء الحركة ، فإنه يحتاج إلى تجاوز أو قطع المرحلة الثانية ، بحيث تعيق المرحلة الثانية حركة الخلع وتحسن من قوة المادة.
مثال
يزيد وجود الأسمنت في الفولاذ من قوته.
