Металлообработка на заказ Магазин инструмента и оснастки

Металл под микроскопом: изменение структуры и свойств металла путем деформации и рекристаллизации

12.09.2019
Металл под микроскопом: изменение структуры и свойств металла путем деформации и рекристаллизации

Рассмотрим более подробно понятие рекристаллизации.

Этот процесс известен с 19 века. В микроскопе рассматривались частички стали. Частички состояли из длинных зерен, которые при увеличении температуры изменили свою форму и стали ровными со всех сторон. Такое явление назвали рекристаллизацией.

Рекристаллизация – это образование новых кристаллических зерен с помощью других. Данный процесс происходит при повышении температуры. Чем выше температура, тем быстрее скорость процесса рекристаллизации.

При рекристаллизации изменяются свойства металлов. Может снизиться прочность и стойкость, увеличится пластичность.  Во время данного явления становится меньше общая масса зернограничной энергии.

В процессе рекристаллизации используются металлы, состоящие из большого количества кристаллов. Такие металлы являются поликристаллическими. Пластичные металлы, легко поддающиеся деформации, в большей степени подвержены рекристаллизации.

Микроструктура кристаллического тела – понятие характеризующее общее число кристаллов, их расположение, и границы между зернами. Если происходит увеличение количества кристаллов, то снижается качество огнеупоров и их механические свойства. Это происходит, потому что при росте кристаллов повышается напряжение между границами зерен.

При уменьшении размера кристаллов также могут происходить ухудшения свойств металлов.

Для того, чтобы улучшить свойства металлов, необходимо получать изделия с небольшими и крупными кристаллами.

Статическая рекристаллизации происходит уже после деформации изделия. Для этого необходимо повышение температуры.

Динамический вид рекристаллизации происходит в самом процессе деформации изделия из металла.

В науке рекристаллизацию подразделяют на три этапа – первичная, собирательная, вторичная.

  • Первичная рекристаллизация характеризуется тем, что в изделии, подвергшемся деформации с помощью повышения температуры, появляются новые кристаллы. Эти кристаллы увеличиваются в размерах и забирают в себя деформированные зерна. К концу завершения процесса деформированные зерна практически исчезают. Также сокращается количество дефектов в металле. Изделия из металла приходит в прежний вид и состояние. Чем выше поднимается температура, тем быстрее происходит процесс первичной рекристаллизации.
  • В процессе собирательной рекристаллизации - зерна, неискаженной формы, увеличиваются в размерах, за счет действия друг на друга. Размеры каждого зерна при этом увеличиваются. Чем сильнее деформация, тем больше увеличиваются зерна в размере.
  • Вторичная рекристаллизация отличается тем, что лишь небольшое количество зерен способны изменяться в размерах. Такой вид рекристаллизации увеличивает стойкость изделия к повышенным температурам.

Кроме этого, выделяется такое понятие, как динамическая рекристаллизация. В этом процессе появляются совершенно новые зерна. Чем выше повышается температура для деформации металла, тем быстрее осуществляется появление новые зерен. Если температура выше необходимой, то процесс динамической рекристаллизации может завершиться за одну секунду.

Бывает так, что после перенесенной рекристаллизации материал изменяет свою структуру и свойства. Для того, чтобы определить температуру рекристаллизации для определенного металла, необходимо выяснить температуру его плавления.

Рекристаллизация позволяет изменять зерна, их форму, размеры, свойства и структуру. За счет изменения зерен меняется и сам металл. 

Процесс рекристаллизации происходит в тесной связи с деформацией металла.


Влияние пластической деформации на микроструктуру металла (схема)
plastich_deform_kopiya.jpg

Рассмотрим более подробно понятие деформации и ее назначение.

Деформация – это процесс, при котором меняется форма и размеры изделия. Деформация может происходить за счет воздействия специальных инструментов на металл. Также для деформации изделия используют определенные процессы (например, повышение температуры). Изделие можно растянуть, сжать, скрутить, загнуть. Это и есть процессы деформации.

Выделяют такое понятие, как упругая деформация. Она характеризуется тем, что, когда устраняют внешнюю нагрузку, которая способствовала деформации, изделие из металла приходит в прежнее состояние.

Даже небольшое силовое воздействие на металл вызывает деформацию. Если применяется растяжение изделия, то расстояние между атомами становится больше. А при сжатии изделия происходит обратный процесс.

Если на металл оказывается минимальное воздействие, то эту деформацию можно назвать упругой.

При сильном воздействии металл не возвращается в исходное состояние, и такая деформация называется пластичной.

Чем пластичнее металл, тем больше он поддается пластической деформации.

Во время пластической деформации свойства металла могут измениться до неузнаваемости. Даже если изделие из металла обладает повышенной твердостью, при подборе определенной превышающей нагрузки может произойти пластическая деформация. Предел упругости у каждого металла разный, поэтому и воздействие нужно подобрать исходя из свойств металла.

Если изделие подвергнуть статичной нагрузке, изменения металла будут происходить постепенно и медленно. Такой процесс называется ползучестью. Если увеличить температуру воздействия на изделие, то скорость процессов также возрастет.

Сама же пластическая деформация зависит от свойств металлов, скорости воздействия, температуры и длительности нагрузки.

Те металлы, которые характеризуются кубическим видом кристаллической решетки, считаются наиболее пластичными. Поэтому они быстрее и проще поддаются деформации.

Можно изменить изделие с помощью холодной деформации. Такой процесс происходит при температуре ниже рекристаллизации изделия.  При таком виде деформации происходит увеличение прочности металла. Но холодная деформация возможна только с изделиями характеризующимися малым сечением (например, проволока).

Деформация с применением высоких температур, называется горячей. В этом процессе происходит полная рекристаллизация металла. Такой вид деформации обычно используется для крупных изделий.

Также деформация может происходить и без специального воздействия. Такой вид деформации встречается в природе. Свойства, внешний вид определенного металла, его прочность могут поменяться и из-за природных воздействия, независимых от человека.

В данной статье подробно были рассмотрены два важных процесса: деформация и рекристаллизация металлов. Эти процессы взаимосвязаны между собой. Они могут быть обратимыми и необратимыми. Процесс рекристаллизации металла происходит в ходе деформации и различных физических воздействий на металл. Естественно, все металлы отличаются друг от друга по свойствам и структуре, а значит процессы рекристаллизации и деформации происходит по-разному.

Деформация и рекристаллизация широко применяются в изготовлении различных металлических изделий. Эти процессы позволяют увеличить качество металла, изменить форму изделия и его внешний вид. Важно подобрать оптимальное воздействия на металл, только в этом случае его свойства можно улучшить. Не всегда рекристаллизация и деформация оказывают положительное влияние на изделие. Но несмотря на это, эти два процесса являются обязательными в металлообработке.

Оставить заявку
Разместите заказ по металлообработке и получите рачёт стоимости и срок изготовления
Разместить заказ
Разместите заказ и найдите исполнителей по металлообработке

Получите предложения и выберите лучшее из них - сэкономьте не только бюджет но и время на поиск!

Перейти
Каталог
Дисковые фрезы
Монолитный режущий инструмент
Державки (резцы) проходные
Державки проходные DTGNR / DTGNL Державки проходные EDJNR / EDJNL Державки проходные CTJNR / CTJNL Державки проходные DSSNR / DSSNL Державки проходные SVVCN Державки проходные MVUNR / MVUNL Державки проходные SWACR / SWACL Державки проходные SVACR / SVACL Державки проходные DCBNR / DCBNL Державки проходные DCLNR / DCLNL Державки проходные SSBCR / SSBCL Державки проходные WTENN Державки проходные MCKNR / MCKNL Державки проходные DDJNR / DDJNL Державки проходные PRDCN Державки проходные WTJNR / WTJNL Державки проходные EVJNR / EVJNL Державки проходные DDPNN Державки проходные PSBNR / PSBNL Державки проходные WTQNR / WTQNL Державки проходные PDNNR / PDNNL Державки проходные WWLNR / WWLNL Державки проходные MSDNN Державки проходные DDQNR / DDQNL Державки проходные MVVNN Державки проходные MRGNR / MRGNL Державки проходные PTTNR / PTTNL Державки проходные DTFNR / DTFNL Державки проходные CCLNR / CCLNL Державки проходные MVQNR / MVQNL Державки проходные SVABR / SVABL Державки проходные ECLNR / ECLNL Державки проходные SRDCN Державки проходные MSKNR / MSKNL Державки проходные PDNNN Державки проходные DSKNR / DSKNL Державки проходные MTQNR / MTQNL Державки проходные SRGCR / SRGCL Державки проходные CSKNR / CSKNL Державки проходные SSDCN Державки проходные MCRNR / MCRNL Державки проходные CSDNN Державки проходные PCBNR / PCBNL Державки проходные DTJNR / DTJNL Державки проходные MDPNN Державки проходные PWLNR / PWLNL Державки проходные MTENN Державки проходные SVPCR / SVPCL Державки проходные DSDNN Державки проходные SCLCR/ SCLCL Державки проходные MCLNR / MCLNL Державки проходные PSDNN Державки проходные PTFNR / PTFNL Державки проходные SVVBN Державки проходные MSBNR / MSBNL Державки проходные STGCR / STGCL Державки проходные CRDNN Державки проходные SVJBR / SVJBL Державки проходные DCKNR / DCKNL Державки проходные MRDNN Державки проходные PRACR / PRACL Державки проходные MWLNR / MWLNL Державки проходные MDQNR / MDQNL Державки проходные MTJNR / MTJNL Державки проходные DWLNR / DWLNL Державки проходные DSBNR / DSBNL Державки проходные SSKCR / SSKCL Державки проходные PRGCR / PRGCL Державки проходные MTFNR / MTFNL Державки проходные MCMNN Державки проходные MVJNR / MVJNL Державки проходные MDJNR / MDJNL Державки проходные PCLNR / PCLNL Державки проходные DVVNN Державки проходные SDACR / SDACL Державки проходные DCMNN Державки проходные SDNCN Державки проходные EWLNR / EWLNL Державки проходные SVQCR / SVQCL Державки проходные DVJNR / DVJNL Державки проходные SDJCR / SDJCL Державки проходные MCBNR / MCBNL Державки проходные SVHBR / SVHBL Державки проходные SSSCR / SSSCL Державки проходные SCACR / SCACL Дежавки (резцы) проходные SRACR / SRACL Державки проходные SVJCR / SVJCL Державки проходные MSSNR / MSSNL Державки проходные PTGNR / PTGNL Державки проходные PDJNR / PDJNL Державки проходные MTGNR / MTGNL Державки проходные PSSNR / PSSNL Державки проходные STFCR / STFCL
Токарные пластины
Фрезерные патроны MAS403 BT
Оснастка для фрезерных станков
Цанги главного шпинделя
Пластины для внутреннего и наружного точения
Токарные пластины CCGT Токарные пластины CCGX Токарные пластины CCMT Токарные пластины CNMA Токарные пластины DCGT Токарные пластины CNMG Токарные пластины VNMG Токарные пластины WNMA Токарные пластины TNGG Токарные пластины SNMA Токарные пластины VBMT Токарные пластины TNMG Токарные пластины TPGH Токарные пластины TPGT Токарные пластины KNUX Токарные пластины VBGT Токарные пластины SNMG Токарные пластины TCMT Токарные пластины VCMT Токарные пластины VNMA Токарные пластины DCMT Токарные пластины LNUX Токарные пластины RCGT Токарные пластины DNMG Токарные пластины TBGT Токарные пластины TNMA Токарные пластины VCGX Токарные пластины VCGT Токарные пластины RCMT Токарные пластины WNMG Токарные пластины SNMM Токарные пластины TCGT Токарные пластины WNGG Токарные пластины RCMX Токарные пластины SNUN Токарные пластины CNMM Токарные пластины SCGT Токарные платины DCGX Токарные пластины SCMT Токарные пластины DNMA
Фрезерные патроны
Токарные патроны
Вспомогательный инструмент
Оснастка для токарных станков
Ручные токарные патроны
Фрезерные патроны ВВТ
Фрезерные пластины
Фрезерные пластины AOKT Фрезерные пластины AOMT Фрезерные пластины APGT Фрезерные пластины APHX Фрезерные пластины APKT Фрезерные пластины APMT Фрезерные пластины LOGU Фрезерные пластины LNER Фрезерные пластины LNGX Фрезерные пластины LNKT Фрезерные пластины LNMU Фрезерные пластины MPHT Фрезерные пластины NT-RKP Фрезерные пластины OFKT Фрезерные пластины ODMT Фрезерные пластины ONHU Фрезерные пластины PNEG Фрезерные пластины RCET Фрезерные пластины RCKT Фрезерные пластины RDET Фрезерные пластины RDEW Фрезерные пластины RDKW Фрезерные пластины RDMT Фрезерные пластины RDMW Фрезерные пластины RPET Фрезерные пластины RPEW Фрезерные пластины RPMT Фрезерные пластины RPMW Фрезерные пластины SDMT Фрезерные пластины SEEN Фрезерные пластины SDMW Фрезерные пластины SEET Фрезерные пластины SEHT Фрезерные пластины SEKN Фрезерные пластины SEMT Фрезерные пластины SPKN Фрезерные пластины SNGX Фрезерные пластины SNMX Фрезерные пластины SPMT Фрезерные пластины SPHX Фрезерные пластины TPKN Фрезерные пластины WDMT Фрезерные пластины XDGT Фрезерные пластины XNEX Фрезерные пластины XNGX Фрезерные пластины XNMX Фрезерные пластины XOMX Фрезерные пластины XPHT Фрезерные пластины XSEQ Фрезерные пластины ZNMU Фрезерные пластины ZOHX
Центры токарные упорные
Державки (резцы) расточные
Торцевые насадные фрезы
Кулачки
Тиски станочные
Пластины отрезные и канавочные
Цанги
Фрезерные патроны DIN69871 SK
Концевые фрезы
Пластины для корпусных сверл
Сборный режущий инструмент
Державки (резцы) отрезные, канавочные
Фрезерные патроны DIN2080 NT
Державки (резцы) резьбовые
Измерительный инструмент
Контактные датчики и модули
Оборудование
Фрезерные патроны с конусом Морзе
Люнеты, ролики
СОЖ, масла и аксессуары
Фрезерные патроны с цилиндрическим хвостовиком
Переходные втулки
Фрезерные патроны DIN6499 HSK
Слесарный инструмент
Запчасти
Шпиндели
Сувенирная продукция
Сменные твердосплавные пластины
Штангенциркули
Токарные станки
Статичные блоки VDI
Сверла твердосплавные
Фрезы
Сверла из быстрорежущей стали
Сверла
Державки (резцы) токарные
Фасочные фрезы
Сверла центровочные
Метчики
Индикаторы
Мини-резцы твердосплавные
Мини-резцы токарные по металлу PSBDR Мини-резцы для обработки торцевых канавок PSMVR Мини-резцы для обработки внутренних фасок 45° PSBCR Мини-резцы для продольного растачивания PSBFR Мини-резцы для обработки внутренних канавок с полным радиусом PSBKR/MKR Мини-резцы для продольного растачивания PSBPR/MPR Мини-резцы для продольного растачивания PSBQR/MQR Мини-резцы для продольного растачивания PSBTR/MTR Мини-резцы для продольного растачивания 2PSBTR Мини-резцы для продольного растачивания PSBUR Мини-резцы для обработки внутренних канавок с радиусной фаской PSBWR/MGR/IMM Мини-резцы для обратного точения и обработки канавок PSBXR/MXR Мини-резцы для обработки торцевых канавок PSMFL/MFL Мини-резцы для обработки торцевых канавок PSMFR/MFR Мини-резцы для нарезания внутренней трапецеидальной резьбы 30° PSTIR Мини-резцы для нарезания внутренней резьбы неполного профиля 55° PSTIR/MIR Мини-резцы для нарезания внутренней резьбы неполного профиля 60° PSTIR/MIR Мини-резцы для обработки внутренних отверстий MNR Переходные втулки для мини-резцов
Развертки
Плашки и воротки
Зенковки
Зенкеры
Инструмент для снятия заусенцев
Микрометры
Корпусные сверла
Для электроэрозионных станков
Для державок и фрез
Заточные станки
Сверла со сменными головками
Электроэрозионные станки
Коронки
Расточные системы
Лезвия отрезные
Борфрезы
Центровки твердосплавные
Фрезы со сменными пластинами
Центровки из быстрорежущей стали
Ступенчатые сверла HSS
Поворотные столы
Корончатые сверла HSS
Калибры промышленного назначения
Калибры для метрической резьбы (М)
СОЖ
Цанги токарные
Монолитный режущий инструмент
admin admin
Моя компания
Измерительный инструмент
Токарные патроны, резцедержатели
Вспомогательный инструмент
Оборудование
Вопрос по корпоративному порталу
Центры токарные вращающиеся
Для станков с ЧПУ
Контактные щупы и принадлежности
Фрезерные патроны MT-ER (для цанг ER)
Получить консультацию
Авторизация
Войдите на сайт через соцсети
или по логину и паролю:
Забыли пароль?
Регистрация пользователя
Регистрация через соцсети
или по логину и паролю:
Забыли пароль?
ООО «Росинтех»
ул. Белы Куна, д. 3, этаж 8, офис 809 192242 Санкт-Петербург, Россия
+7 (812) 309-76-27 , +7 (812) 309-76-27 , info@prom-market.com
Профессиональный подбор инструмента
Товар добавлен в сравнение Перейти