鍛件形變的不同階段
鍛件的軟化的過程是以動態(tài)恢復起主要作用時鍛件結構的一般特性和順序。
形變的初始階段:形成其有高密度位錯的亞結構。這些位錯可以是均勻分布或是成為脆狀亞結構的亞晶界。這些亞結構類型在冷變形中也可以觀察到,當軟化的過程還不明顯時,鍛件熱形變的這個階段可以命名為熱加工硬化階段。與此相對應的亞結構被稱為“熱加工”亞結構。
形變的第二階段中包括變形曲線的上升部分。此時,強化系數(shù)降低。由于軟化過程的增強,形成了多邊形亞晶界。亞晶粒邊界區(qū)域內(nèi)有相當高的自由位錯密度。在形變過程中,多邊形亞結構逐漸代替熱加工結構。多邊化的亞結構自身也在變化。首先,形成沿著一定的晶面分割晶粒的亞晶界。
隨著應力的增加,亞晶粒邊界沿著更多的晶面形成。因此,穿過最初的亞晶粒,加之因邊界吞并而使亞晶粒的圓化,鍛件過程及多邊化,反復多邊化過程。結果形成了近乎等軸的亞晶粒。在形變稍微超過穩(wěn)定階段的起始階段條件下,隨著完整多邊化的亞結構及等軸晶的形成,這個階段完成。
鍛件最后一個形變階段恒應力的實際過程中,等軸多邊形亞結構保持不變。亞晶粒尺寸的穩(wěn)定性是通過反復多邊化—在平衡距離下亞晶粒邊界的形成和破壞的連續(xù)過程來保證。
因此,在最后兩個階段中,動態(tài)多邊化是結構形成的主要過程。和應力及金屬亞結構連續(xù)轉(zhuǎn)變的同時,進行與形變圖的上升部分相對應的多邊化過程。所以,鍛件熱變形的這個階段被稱為非穩(wěn)定的動態(tài)多邊化階段。在熱形變的下一個階段中,應力和最終形成的多邊形結構不再變化,并且,它可以稱為穩(wěn)定動態(tài)多邊化的階段。
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