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空調(diào)紫銅管中銅是一種層錯(cuò)能較低的金屬,而動(dòng)態(tài)再結(jié)晶也容易發(fā)生在層錯(cuò)能較低的金屬中。這是由于它們的擴(kuò)展位錯(cuò)很寬,位錯(cuò)難于從位錯(cuò)網(wǎng)中解脫出來,也難于通過交滑移和攀移而相互抵消,變形開始階段形成的亞組織回復(fù)得很慢,此時(shí)亞組織中位錯(cuò)密度很高,且亞晶尺寸很小,胞壁中有較多的位錯(cuò)纏結(jié),在一定的應(yīng)力和變形溫度條件下,當(dāng)材料在變形中儲(chǔ)存能積累到足夠高時(shí),就會(huì)導(dǎo)致動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的發(fā)生。
發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的能力除與堆垛層錯(cuò)能有關(guān)外,還取決于晶界遷移的難易程度。金屬越純發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶的能力越強(qiáng)。動(dòng)態(tài)再結(jié)晶對(duì)內(nèi)部晶粒組織、強(qiáng)度、斷裂韌性均有影響。
當(dāng)銅管坯進(jìn)入軋機(jī)后,受到軋輥擠壓發(fā)生形變,晶粒逐漸被破碎、拉長(zhǎng),可觀察到亞晶結(jié)構(gòu),這在礦以后的試樣中都可以清楚的看到。當(dāng)變形量達(dá)到50%左右時(shí)我們看到了一些再結(jié)晶組織,這是由于軋制過程中的摩擦及非常大的變形量使得軋管溫度急劇升高,完全達(dá)到了銅的再結(jié)晶溫度,所以在此時(shí)組織內(nèi)便開始發(fā)生再結(jié)晶晶核的形成,大角度品界以遷動(dòng)的方式發(fā)生再結(jié)晶過程。
當(dāng)變形進(jìn)一步加大時(shí),再結(jié)晶過程繼續(xù),當(dāng)變形達(dá)到90%左右時(shí),管坯進(jìn)入修平區(qū),不再發(fā)生大的變形,再結(jié)晶過程基本完成,幾乎全部是發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶后得到細(xì)小的等軸晶,動(dòng)態(tài)再結(jié)晶形成的晶粒是等軸的,晶界呈鋸齒狀,我們還可以從金相照片中看到等軸晶內(nèi)存在被纏結(jié)的位錯(cuò)所分割的亞晶粒組織。這是因?yàn)閯?dòng)態(tài)再結(jié)晶時(shí),在晶核長(zhǎng)大的同時(shí)變形還在繼續(xù),因而形成的新晶粒內(nèi)有一定程度的應(yīng)變,故出現(xiàn)纏結(jié)位錯(cuò)的亞結(jié)構(gòu)。由于銅的層錯(cuò)能較低,所以在再結(jié)晶溫度以上時(shí)很容易出現(xiàn)孿晶,這在軋管的金相照片中可以清楚的著到。
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