教学课题 金属的回复、再结晶及热加工 教学课时 2 教学目的 了解金属的回复与再结晶 掌握热加工对金属性能的影响 教学难点 掌握热加工对金属性能的影响 教学重点 掌握热加工对金属性能的影响 教学方法 讲解法 教具准备 教材 教学过程 复习导入 回忆金属塑性变形的特点 新课学习 课题导入 经过冷变形后的金属材料吸收了部分变形功，其内能增高，结构缺陷增多，处于不稳定状态，具有自发恢复原始状态的趋势。室温下，原子扩散能力底，这种亚稳定状态可以一直保持下去，一旦受热，原子扩散能力增强，就将发生组织结构与性能的变化。回复、再结晶与晶粒长大是冷变形金属加热过程中经历的基本过程 授课内容 1. 回复 回复是指冷变形金属在加热温度较低时，金属中的一些点缺陷和位错的迁移，使晶格畸变逐渐减小，内应力逐渐降低的过程。这时因为原子活动能力不大，所以金属的晶粒大小和形状尚无明显的变化，因而其强度、硬度和塑性等机械性能变化不大，而只会使内应力及电阻率等理化性能显著降低。工业上，对冷变形后金属要保持其因加工硬化而提高的强度、硬度，又需消除残余内应力的，则可在低温回复阶段加热保温，以基本去除其内应力，这种热处理称为去应力退火。例如，用冷拉钢丝绕制弹簧，绕成后应在 280~300℃消除应力退火使其定形。 1.1回复机理 低温回复主要涉及点缺陷的运动。空位或间隙原子移动到晶界或位错处消失，空位与间隙原子的相遇复合，空位集结形成空位对或空位片，使点缺陷密度大大下降。 中温回复时．随温度升高．原子活动能力增强，位错可以在滑移面上猾移或 交滑移，使异号位错相通相消，位错密度下降，位错缠结内部重新排列组合，使亚晶规整化。 高温回复，原子活动能力进一步增强，位错除滑移外，还可攀移。主要机制是多边化。冷变形使平行的同号位错在滑移面上塞积，致使晶格弯曲，所增殖的位错杂乱分布。 高温回复过程中，这些刃位错便通过攀移和滑移，由原来能量较高的水平塞积。 1.2再结晶 冷变形金属的加热温度高于回复阶段以后，当温度继续升高时，由于原子活动能力增大，金属的显微组织发生明显的变化，由破碎拉长或压扁的晶粒变为均匀细小的等轴晶粒。这一过程实质上是一个新晶粒重新形核和长大的过程，故称为“再结晶”。再结晶以后，只是晶粒外形发生了变化，而晶格类型并未变，仍与原始晶粒相同。再结晶的晶核一般是在变形晶粒的晶界或滑移带及晶格畸变严重的地方形成，晶核形成后，...
