金属加工硬化颗粒边界和晶粒测量显微镜应用
再结晶包含着一连串缓慢的处理过程,它发生于工作温度
下的冷加工金属的结构中。新的小晶体依赖于温度和加热持
续期地沿着颗粒边界和晶粒的滑脱面形成,’此晶粒在先前的加
工中巳被伸长。这些晶体是没有内部应力及加工硬化的,它们
的数目一直增加到全部加工硬化了的结构被去除为止
进一步加高温度的时候,新的小晶体由于与它们邻近
晶体的合并过程而变大。在这种状态下,金属的特性有很大的
改变而且往往现出有高的极限伸长率及可加工性。用继续在较
低的温度下加热或在较高的温度下短时间加热的方法,晶粒可
很快地长大,使金属的机械性质变得很坏。
在电子管结构中,如果电子管应用时零件的温度能保持在
结晶温度以下的话,那么由于冷加工而得到的抗张强度的增加
常是有利的(电极结构中的某些零件之工作温度由于材料的巧
妙安排往往可以大大地降低。)这只有在加工硬化之后的除气
温度也低于再结晶温度时才有可能。因此,以后的章节中给出
的是已退火(除气)状态和加工硬化状态时金属的性质和常
数,如果有用的话。
在受张力之下材料表现的塑性称为延性,它是用可以被永
久伸长的数量来量测的。易于延伸的金属就是这样一种金属。
它在拉制过程中使应力从已经发生形变(因而也是剧烈地变硬)
的部分转移至尚未发生形变(相当软)的部分的时候,尽管其
截面减小,大部分发生形变的部分将不撕裂。因此良好的延性
金属易于延伸,在加工的时候,例如在深度
拉制的时候要求的退火过程就较少,而且拉制过程也可较少。
一些普通金属的延性,按下列次序减小:黄铜,镍,铁(不含
碳的),铜,铝。柔软而非易于延伸金属的例子是钽。
在受压之下金属永久形变而无破裂的能力称为展性。这一
性质使金属可以被锻打及压延成薄皮。
。
脆性是与塑性相反的一个性质。脆金属抗张强度或抗冲强
度一般很小,但在受压时可以安全使用。
金属的破坏或撕裂,是在两晶粒的边界上或是在晶粒的内
部发生的。同一金属在一定温度下通常只以一种形式发生。大
部分以丝的形式应用的金属在室温下的破坏是在晶粒内部发生
的这一事实指出了颗粒边界的强度大于晶体内部的强度。钨是
一个例外,至少在室温下是一个例外,因此(在再结晶状态之
下)与其它金属有很大的不同。