หลังจากที่วัสดุได้ผลผลิต ปรากฏการณ์ที่ความแข็งแรงและความแข็งเพิ่มขึ้นในขณะที่ความเป็นพลาสติกและความเหนียวลดลงตามการเสียรูปที่เพิ่มขึ้น เรียกว่า การแข็งตัวด้วยความเครียดหรือการแข็งตัวของงาน
02
กลไก
เมื่อการเสียรูปพลาสติกดำเนินไป ความหนาแน่นของการเคลื่อนที่จะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ดังนั้นการที่จุดตัดกันของการเคลื่อนที่ระหว่างการเคลื่อนไหวรุนแรงขึ้น ส่งผลให้เกิดความแตกแยกที่ตายตัว การพันกันของการเคลื่อนที่ และอุปสรรคอื่นๆ สิ่งนี้จะเพิ่มความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่ ซึ่งนำไปสู่ความต้านทานการเสียรูปที่เพิ่มขึ้น และทำให้การเปลี่ยนรูปพลาสติกยากขึ้น ซึ่งจะเป็นการเพิ่มความแข็งแรงของโลหะ
กฎ: เมื่อระดับของการเสียรูปเพิ่มขึ้น ความแข็งแรงและความแข็งของวัสดุจะเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความเป็นพลาสติกและความเหนียวลดลง ความหนาแน่นของการเคลื่อนที่เพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง ตามแผนภาพสูตร ความแข็งแรงเป็นสัดส่วนโดยตรงกับกำลังแรกของความหนาแน่นของการเคลื่อนที่ ρ ยิ่งเวกเตอร์เบอร์เกอร์ b ของการเคลื่อนที่มีขนาดใหญ่เท่าใด ผลการเสริมความแข็งแกร่งก็จะยิ่งมีนัยสำคัญมากขึ้นเท่านั้น
03
วิธีการ
การเสียรูปด้วยความเย็น เช่น การรีดเย็น การรีด การขัดผิวแบบยิง ฯลฯ
04
ตัวอย่าง
ลวดเหล็กดึงเย็น-สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้หลายครั้ง
05
ความสำคัญในทางปฏิบัติของการเสริมสร้างความเครียด (ข้อดีและข้อเสีย)
(1) ข้อดี:
1 การเสริมแรงความเครียดเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการเสริมกำลังโลหะ สำหรับวัสดุที่ไม่สามารถเสริมกำลังด้วยการบำบัดความร้อน การเสริมแรงความเครียดสามารถเพิ่มความแข็งแรงได้หลายครั้ง
② เป็นปัจจัยสำคัญในการขึ้นรูปชิ้นงานบางชิ้นหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป- ทำให้โลหะเสียรูปสม่ำเสมอ และทำให้สามารถขึ้นรูปชิ้นงานหรือผลิตภัณฑ์กึ่งสำเร็จรูป-ได้ เช่น -ลวดเหล็กดึงเย็นและการปั๊มชิ้นส่วน
3 การเสริมความแข็งแรงของความเครียดยังช่วยเพิ่มความปลอดภัยของชิ้นส่วนหรือส่วนประกอบระหว่างการใช้งานอีกด้วย เมื่อความเข้มข้นของความเครียดหรือการโอเวอร์โหลดเกิดขึ้นในบางส่วนของชิ้นส่วน การเสียรูปพลาสติกจะเกิดขึ้นที่ตำแหน่งนั้น เนื่องจากการแข็งตัวของงาน การเสียรูปของชิ้นส่วนที่รับน้ำหนักมากเกินไปจะหยุดลง จึงช่วยเพิ่มความปลอดภัย
(2) ข้อเสีย:
1 การเสริมความแข็งแรงของความเครียดยังนำมาซึ่งปัญหาในการผลิตและการใช้วัสดุ การเสียรูปจะเพิ่มความแข็งแรงแต่จะลดความเป็นพลาสติกลง ทำให้การเสียรูปเพิ่มเติมทำได้ยากและต้องใช้กำลังมากขึ้น
2 เพื่อให้วัสดุเปลี่ยนรูปต่อไป จำเป็นต้องมีการหลอมการตกผลึกซ้ำเพื่อให้วัสดุเปลี่ยนรูปต่อไปได้โดยไม่แตกร้าว ส่งผลให้ต้นทุนการผลิตเพิ่มขึ้น รูปภาพ รูปภาพ II ภาพการเสริมกำลังสารละลายแข็ง 01 คำจำกัดความ การเสริมกำลังสารละลายแข็งเป็นปรากฏการณ์ที่ความแข็งแรงและความแข็งของสารละลายของแข็งเพิ่มขึ้น ในขณะที่ความเป็นพลาสติกและความเหนียวลดลงตามปริมาณอะตอมของตัวถูกละลายที่เพิ่มขึ้น. 02 กลไก (1) การละลายของอะตอมของตัวถูกละลายจะบิดเบือนโครงผลึกของสารละลายของแข็ง ซึ่งเป็นอุปสรรคต่อการเคลื่อนตัวของการเคลื่อนที่บนพื้นผิวลื่น (2) บรรยากาศของ Cotillard ที่เกิดจากอะตอมของตัวถูกละลายซึ่งแยกจากกันบนเส้นความคลาดเคลื่อนของพิน ทำให้เกิดความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของความคลาดเคลื่อนมากขึ้น (3) การแยกอะตอมของตัวถูกละลายในบริเวณรอยเลื่อนที่ซ้อนกันเป็นอุปสรรคต่อการเคลื่อนตัวของการเคลื่อนที่ที่ขยายออกไป ปัจจัยทั้งหมดที่ขัดขวางการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่และเพิ่มความต้านทานต่อการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนที่สามารถเพิ่มความแข็งแรงได้. 03 กฎ 1 ภายในช่วงความสามารถในการละลายของสารละลายของแข็ง ยิ่งเศษส่วนมวลของธาตุผสมมากเท่าไร ผลการเสริมความแข็งแกร่งก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น 2 ยิ่งขนาดอะตอมของตัวถูกละลายและอะตอมของตัวทำละลายแตกต่างกันมากเท่าใด ผลการเสริมความแข็งแกร่งก็จะยิ่งมีนัยสำคัญมากขึ้นเท่านั้น 3 ผลการเสริมความแข็งแกร่งขององค์ประกอบตัวถูกละลายที่สร้างสารละลายของแข็งคั่นระหว่างหน้านั้นมากกว่าผลการเสริมความแข็งแกร่งขององค์ประกอบที่สร้างสารละลายของแข็งทดแทน
④ ยิ่งความแตกต่างในจำนวนเวเลนซ์อิเล็กตรอนระหว่างอะตอมของตัวถูกละลายและอะตอมของตัวทำละลายมากเท่าไร ผลการเสริมกำลังก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น
04
วิธี
การผสมคือการเพิ่มองค์ประกอบการผสม
05
ตัวอย่าง
ความแข็งแรงของโลหะผสมทองแดง-นั้นมากกว่าความแข็งแรงของทองแดงบริสุทธิ์และโลหะนิกเกิล
รูปภาพ รูปภาพ
III. การเสริมความแข็งแกร่งของการปรับแต่งเกรน
รูปภาพ 01
คำนิยาม
ปรากฏการณ์ที่ความแข็งแรง ความแข็ง ความเป็นพลาสติก และความเหนียวของวัสดุเพิ่มขึ้นตามขนาดเกรนที่ลดลง เรียกว่าการเสริมความแข็งแกร่งของการปรับแต่งเกรน
02
กลไก
หลักการอยู่ที่ผลกระทบที่ขัดขวางขอบเขตของเกรนต่อการเคลื่อนหลุด สำหรับวัสดุโพลีคริสตัลไลน์ การเคลื่อนตัวของการเคลื่อนที่จะต้องเอาชนะความต้านทานของขอบเขตของเกรน เนื่องจากการวางแนวของความคลาดเคลื่อนทั้งสองด้านของขอบเขตเกรนจะแตกต่างกัน ดังนั้นในเมล็ดพืชบางชนิด การเคลื่อนตัวที่ลื่นไถลไม่สามารถข้ามขอบเขตของเมล็ดพืชไปยังเมล็ดข้าวที่อยู่ติดกันได้โดยตรง หลังจากที่มีการเคลื่อนตัวจำนวนมากสะสมที่ขอบเขตของเกรน ซึ่งก่อให้เกิดความเครียดเข้มข้นเท่านั้น จึงจะสามารถกระตุ้นการเคลื่อนที่ของการเคลื่อนตัวที่มีอยู่ในเกรนที่อยู่ติดกันให้เกิดการลื่นได้ ดังนั้นยิ่งขนาดเกรนละเอียดเท่าใด ความแข็งแรงของวัสดุก็จะยิ่งสูงขึ้นเท่านั้น
03
กฎ
เมล็ดละเอียดยิ่งขึ้นส่งผลให้พื้นที่ขอบเขตของเมล็ดพืชใหญ่ขึ้น ตามสูตรของ Hall-Page ยิ่งเส้นผ่านศูนย์กลางเกรนเฉลี่ย d น้อยลง ความแข็งแรงของผลผลิต σs ของวัสดุก็จะยิ่งสูงขึ้น
04
วิธีการกลั่นธัญพืช
1 ในระหว่างการตกผลึก เมล็ดธัญพืชสามารถกลั่นได้โดยการเพิ่มความเย็นยิ่งยวด การปรับเปลี่ยนการบำบัด การสั่นสะเทือน และการกวนเพื่อเพิ่มอัตราการเกิดนิวเคลียส
2 สำหรับโลหะที่มีการเปลี่ยนรูปเย็น- สามารถกลั่นเกรนได้โดยการควบคุมระดับของการเสียรูปและอุณหภูมิในการอบอ่อน
3 ธัญพืชสามารถถูกทำให้บริสุทธิ์ได้โดยการให้ความร้อนให้เป็นมาตรฐานและการอบอ่อน
④ ธาตุโลหะผสมสามารถเติมลงในเหล็กเพื่อสร้างเฟสใหม่ได้ ซึ่งจะช่วยยับยั้งการเติบโตของเกรน
รูปภาพ รูปภาพ
IV. การเสริมสร้างความเข้มแข็งระยะที่สอง
รูปภาพ 01
คำนิยาม
การมีเฟสอื่นอย่างน้อยหนึ่งเฟสในเมทริกซ์โลหะจะเพิ่มความแข็งแรงของโลหะ ขึ้นอยู่กับกระบวนการของการได้รับระยะที่สอง การเสริมกำลังระยะที่สองแบ่งออกเป็น: 1 การเสริมกำลังการตกตะกอน: การได้รับระยะที่สองผ่านการบำบัดความร้อนด้วยการเปลี่ยนเฟส 2 การเสริมการกระจายตัว: การได้รับระยะที่สองผ่านการเผาผนึกด้วยผงหรือการเกิดออกซิเดชันภายใน
02
กลไก
เมื่อความคลาดเคลื่อนพบกับระยะที่สองระหว่างการเคลื่อนที่ มันจะต้องเลี่ยงหรือตัดผ่านระยะที่สอง ดังนั้นระยะที่สองจะขัดขวางการเคลื่อนที่ของความคลาดเคลื่อนซึ่งจะเป็นการเพิ่มความแข็งแรงของวัสดุ
03
ตัวอย่าง
การมีซีเมนไทต์ในเหล็กช่วยเพิ่มความแข็งแรง
