熱變形時(shí)金屬的組織變化

　　熱變形中組織變化復(fù)雜，不是單純?cè)俳Y(jié)晶：動(dòng)態(tài)的！

　　熱變形對(duì)應(yīng)于位錯(cuò)可以攀移的溫度：0.5Tm

　　回復(fù)與再結(jié)晶過程（造成一定軟化）

　　變形速度、變形程度、溫度不斷變化；

　　合金、變形方式、設(shè)備---應(yīng)力-應(yīng)變圖

　　熱變形過程中與熱變形完成后的結(jié)構(gòu)變化

　　　動(dòng)態(tài)回復(fù)：邊加工邊回復(fù)

　　　動(dòng)態(tài)再結(jié)晶：加工與再結(jié)晶同時(shí)發(fā)生

　　　靜態(tài)恢復(fù)與再結(jié)晶

　　　亞動(dòng)態(tài)再結(jié)晶：

　　動(dòng)態(tài)回復(fù)

　　位錯(cuò)密度急劇增加階段---加工硬化大。穩(wěn)定階段，即回復(fù)導(dǎo)致的消失與加工導(dǎo)致的增加平衡。在熱作用下，位錯(cuò)組合成亞晶即多邊化（亞晶等軸狀）。

　　熱變形時(shí)，回復(fù)機(jī)制：位錯(cuò)交滑移、攀移。多次動(dòng)態(tài)多邊化，使位錯(cuò)密度恒定。

　　可見：變形溫度高、變形速率低，達(dá)到穩(wěn)定變形階段的應(yīng)力越小，位錯(cuò)密度越小，生成的亞晶越粗！

　　注意：冷變形中也可能產(chǎn)生動(dòng)態(tài)回復(fù)，降低加工硬化系數(shù)，但難達(dá)到穩(wěn)定變形階段。冷變形時(shí)唯一的動(dòng)態(tài)回復(fù)機(jī)制是位錯(cuò)交滑移，位錯(cuò)消失速率小，不能抵消位錯(cuò)增殖，因而位錯(cuò)密度不斷增加。位錯(cuò)能攀移的溫度T=0.5Tm。熱變形溫度高于此。

　　高層錯(cuò)能金屬熱變形時(shí)易發(fā)生位錯(cuò)交滑移和攀移，即易發(fā)生動(dòng)態(tài)回復(fù)，例：Al, alpha-Fe, Mo, W, Alpha-Zr, Be, Zn等，這些金屬即使大變形也難出現(xiàn)再結(jié)晶。添加低層錯(cuò)能原子將顯著阻礙動(dòng)態(tài)回復(fù)，有利于動(dòng)態(tài)再結(jié)晶。

　　動(dòng)態(tài)再結(jié)晶

　　層錯(cuò)能低的合金：Cu, Ni, gama-Fe, Ag, Au, Pb, Co等熱變形時(shí)易發(fā)生。

　　變形速率小時(shí)，晶界弓出機(jī)制；速率大時(shí)亞晶長(zhǎng)大。

　　先硬化再軟化；有平衡值。

　　明顯波浪：硬化與軟化！

　　隨變形速率變化，曲線特征稍有變化：變形快時(shí)，應(yīng)力達(dá)到一定值后下降。繼續(xù)變形，流變應(yīng)力降至再結(jié)晶狀態(tài)與未再結(jié)晶狀態(tài)的中間值并逐漸穩(wěn)定。變形慢時(shí)則出現(xiàn)波浪變形段，周期大體相同，而振幅逐漸衰減！

　　熱變形時(shí)，變形與再結(jié)晶同時(shí)發(fā)生，即新晶粒形核長(zhǎng)大的同時(shí)還要變形，因此再結(jié)晶完成時(shí)晶內(nèi)仍處于變形態(tài)，產(chǎn)生加工硬化。

　　晶界兩側(cè)位錯(cuò)密度有差別，但不大，晶界遷移慢。

　　動(dòng)態(tài)再結(jié)晶后金屬內(nèi)部變形程度不均勻，流變應(yīng)力高。

　　各晶粒內(nèi)亞結(jié)構(gòu)不均勻：再結(jié)晶新晶粒、回復(fù)、加工硬化態(tài)。

　　晶界鋸齒、新晶粒出現(xiàn)在原始晶粒周圍、等軸（不同于動(dòng)態(tài)回復(fù)）

　　溶質(zhì)原子和第二相的作用分析：層錯(cuò)能和晶界可動(dòng)性！