河北广浩管件有限公司
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支管台固溶强化的出发点是以合金元素作为溶质原子阻碍位错运动。其强化机制为：由于溶质原子与支管台金属原子大小不同，因而使支管台的晶格发生畸变，形成一个弹性应力场，此应力场与位错本身的弹性应力场交互作用，增大了位错运动的阻力，从而导致强化。此外，溶质原子还可以通过与位错的电、化学交互作用而阻碍位错运动。固溶强化的强化量圖与溶质原子的浓度有关。对置换式固溶体，置换溶质原子如Cr、Mn、Ni、Si等所造成的强化量必与溶质浓度Cs近似有KsCs式中，Ks为比例系数；Cs为置换式固溶体溶质原子的百分浓度。
支管台的细晶强化是一种极为重要的强化机制，不但可以提高强度，而且还能改善原材的韧性，这一点是其他强化机制所不具备的。其机制是：由于晶界的存在，在晶界处产生弹性变形不协调和塑性变形不协调。这两种不协调现象均会在晶界处诱发应力集中，以维持两晶粒在晶界处的连续性。结果是在晶界附近引起二次滑移，使位错迅速增殖，形成加工硬化微区，阻碍位错运动。这种由于晶界两侧晶粒变形的不协调性，在晶界附近诱发的位错称为几何上需要的位错。另外，由于晶界存在，使滑移位错难以直接穿越晶界，从而破坏了滑移系统的连续性，阻碍了位错的运动。晶粒越细小，晶界数量就越多，其强化效果就越好。这一关系可用Hall-Petch关系表示：式中，为强化增量；K；为强度系数；Q为晶粒直径。从Hall-Petch关系可以看出，利用晶界强化的主要途径有：①利用合金元素改变晶界的性提K；值。为此，可向钢中加入表面活性元素如C、N、Ni和Si等，以便在a-Fe晶界上误差，提晶界阻碍位错运动的能力。②利用合金元素细化晶粒，通过减小晶粒尺寸增加晶界数量。常用的方法是向钢中加入Al、Nb、V、Ti等元素，形成难溶的X二相质点，阻碍奥氏体晶界移动，间接细化铁素体或马氏体的晶粒。
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