第三节 多晶体的塑性变形

d ↓ —— s↑
2. 机理
晶界多 位向变化
位错运动阻力↑
b↑
晶粒细小
晶粒多
应力集中小
位错塞积分散
需更大的外力提 高塞积应力
启动相邻晶粒滑 移系
变形均匀 不易产生Hale Waihona Puke Baidu纹
↑
3. 特点
强度、塑性同时提高
细晶强化的本质是什么？ 与单晶体、多晶体相比，合金有什么特点？有什么不同？ 合金的塑性变形有哪些特点？ 强化机制的核心问题是什么？ 强化合金可以采用什么手段？
保证
变形协调
二、晶界的影响
晶界—— 障碍位错运动—— b↑ 位错塞积 —— 应力集中—— ↓
三、位向差、晶界的综合作用
位向差、晶界对变形的影响是综合的，不可能截然分 开
例如：
影响
进一步影响
位向差 —— 晶界结构———— 位错运动阻力
晶界的直接阻碍作用 相邻晶粒位向不适合位错连续滑移
再例：
运动位错难以穿越晶界
单 晶 体 ：相 当 于 一 个 单 独 的 晶 粒
多晶体：
多个晶粒
晶粒间有位向差 —— 影响位错运动 晶粒间有界面
锌的单晶体与多晶体的应力－应变曲线
拉伸变形后，晶界处呈现竹节状
一、位向差的影响
位向 差
导致
晶粒间滑移系分切应力差
使
晶粒变形难易程度不同
引起
变形不均匀
晶粒间相互制约
要求
晶界附近有 5 个独立的滑移系
导致
位错塞积
塞积应力
触发相邻晶粒滑移系
晶粒转动
位向差改变
位错穿过晶 界
结果
变形传
四、细晶强化
d ↓ —— s ↑
屈服强度与晶粒尺寸的关系图
1. 霍尔－配奇（ Hall-Patch ）公式
s
0
kd
1 2
s —— 屈服强度 0 —— 单晶体屈服强度（材料常数） k —— 材料常数 d —— 晶粒直径