664106635 发表于 2012-5-28 15:03:44

再结晶晶粒大小的影响

请求各位高手的肯定回答:
1。再结晶温度越高,对形核律的影响和长大速率的影响
2.变形程度对再结晶长大速率的影响
3.请解释交大后面一段话晶粒怎么会越大——当变形程度和退火保温时间一定时,退火温度愈高,再结晶速度愈快,产生一定体积分数的再结晶所需要的时间也越短,再结晶后的晶粒越粗大

Jabert 发表于 2012-5-28 16:38:47

呃,很久没看,都忘了。。帮顶

杰诺 发表于 2012-5-28 19:20:18

第一个问题。再结晶温度升高,形核率和长大速率都增大。解释如下:再结晶的形核机制是晶界弓出形核或亚晶形核,这两种机制都是靠晶界的迁移来实现的。不管是大角度晶界的迁移还是小角度晶界的迁移都是靠原子扩散来完成的。(小角度晶界靠位错的滑移或攀移,大角度晶界的迁移机制是原子的热激活跳动。)由此可知温度升高晶界的迁移速率是增大的,即形核率增大。至于再结晶晶粒长大,应该涉及到大角度晶界的迁移吧。(我不太清楚是否从能量的角度也有啥说法)

杰诺 发表于 2012-5-28 19:26:49

第二个问题。变形程度越大,再结晶长大速率越大。再结晶形核后晶粒长大的驱动力是无畸变的新晶粒本身与周围畸变的母体之间的应变能差。如果变形程度增大的话,材料内的存储能增多,虽然回复释放的能量增多,但总的来说经回复后剩余的总的存储能是增多的,即母体的应变能是增大的。这就意味着新晶粒与母体间的应变能差是增大的。所以再结晶晶粒长大速率是增大的。(个人观点)

杰诺 发表于 2012-5-28 15:03:45

第三个问题。当形变程度和退火保温时间一定时,退火温度越高,再结晶速度越快,产生一定体积分数的再结晶所需时间也越短。先解释这前半句。当形变程度一定时,再结晶的形核和形核之后再结晶晶粒的长大速度越快,产生一定体积分数的再结晶所需时间也越短。这个好理解吧。现在解释后半句。第1、由上面的分析可知,温度越高完成再结晶所需时间越短,又因为退火保温时间一定,所以留给再结晶完成后晶粒长大阶段(退火第三阶段)的时间就越长。第2、温度越高晶粒长大速度越快。由1、2可知,最后得到的晶粒越粗大。

664106635 发表于 2012-5-28 23:44:34

杰诺 发表于 2012-5-28 19:37 static/image/common/back.gif
第三个问题。当形变程度和退火保温时间一定时,退火温度越高,再结晶速度越快,产生一定体积分数的再结晶所 ...

书上说的是再结晶后的晶粒越大,不一定会到第三阶段去呀

杰诺 发表于 2012-5-29 09:42:38

来一个假设,设温度A和温度B,A>B,退火时间为t,就一个再结晶晶粒来讲,从平均上来温度A下形核速率应该比温度B的要快,即再结晶晶核形成的时间要短。这就使得A温度下再结晶晶粒长大的时间长。而A温度下的长大速率又比B快,所以A温度下形成的晶粒要比B温度下形成的晶粒大。再说了,工业上的退火一般都会要到第三阶段的吧。如果再结晶还没完成的话形变后的织构仍然存在,这就达不到再结晶的效果,除非只是单纯的想进行一次去应力退火,但那时再结晶就不会发生了。

664106635 发表于 2012-5-29 11:08:02

杰诺 发表于 2012-5-29 09:42 static/image/common/back.gif
来一个假设,设温度A和温度B,A>B,退火时间为t,就一个再结晶晶粒来讲,从平均上来温度A下形核速率应该比 ...

从平均上来温度A下形核速率应该比温度B的要快,应该是B温度下再结晶晶粒长大的时间长,你如果按照公式d=(G/N)^(1/4),就知道如果完成了再结晶,晶粒大小都是一致的

664106635 发表于 2012-5-29 11:13:52

杰诺 发表于 2012-5-28 19:26 static/image/common/back.gif
第二个问题。变形程度越大,再结晶长大速率越大。再结晶形核后晶粒长大的驱动力是无畸变的新晶粒本身与周围 ...

先后时间产生的晶核,如果是后产生的晶核(时间上来讲),那么储存能会降低,一旦降低,按兄弟这么说,后产生的晶核会小。因为长大速率会变,除非长大速率变大,不然晶粒在完成再结晶后不会一样大。但是实际上是一样大的

杰诺 发表于 2012-5-29 12:14:10

RE: 再结晶晶粒大小的影响

664106635 发表于 2012-5-29 11:08 static/image/common/back.gif
从平均上来温度A下形核速率应该比温度B的要快,应该是B温度下再结晶晶粒长大的时间长,你如果按照公式d=(G ...

如果都完成了再结晶,由于再结晶完成时间不同,而退火时间相同,那肯定有一个温度下已经进入第三阶段了。
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