位错密度与金属强度的关系——位错强化效应

运动位错之间发生交互作用使其运动受阻，所造成的强化量与金属中的位错密度的平方根成正比。一般而言，面心立方金属中的位错强化效应比体心立方金属大，像铜、铝等金属利用位错强化就很有利。对于钢而言，也可以通过合理的热处理工艺，将原本的体心立方结构变为面心立方结构，从而有效利用位错强化提高其性能，如高锰钢ZGMn13经“水韧处理”后处于面心立方的奥氏体状态，可以制作挖掘机的铲斗、各类碎石机的颚板，在恶劣的工作环境下，显示出优异的耐磨性。合金中的相变，特别是低温下伴随有容积变化的相变，如马氏体相变等，也会产生大量的位错，从而使合金发生强化。位错强化会使金属的强度、硬度显著升高，而塑性、韧性显著下降。

实际金属中，很少只有一种强化效果起作用，而是几种强化效果同时起作用，综合强化。

思考题：

1．解释下列名词：

滑移　加工硬化　回复　再结晶

2．简述冷塑性变形对金属组织结构和性能的影响。

3．为什么细晶粒金属的强度、硬度、塑性、韧性都较高？

4．举例说明回复和再结晶在工业生产中的应用。

5．什么是加工硬化？加工硬化对金属组织和性能的影响有哪些？(www.xing528.com)

6．为什么实际金属的强度比理论强度低很多？

7．说明塑性变形预变形度对再结晶后晶粒大小的影响规律。

8．再结晶和重结晶有何不同？

9．用低碳钢板冷冲压成形的零件，冲压后发现各部位的硬度不同，为什么？

10．在制造齿轮时，有时采用喷丸处理（将金属丸喷射到零件表面上），使齿面得以强化，试分析强化原因。

11．何谓临界冷变形度？分析造成临界冷变形度的原因。

12．已知金属钨、铅的熔点分别为3　380℃和327℃，请问钨在900℃加工、铅在室温加工各为何种加工？