晶粒度大小对材料性能有着至关重要的影响,细晶强化是唯一在提高材料强度、硬度的同时也能提升塑性和韧性的方法。金属材料为多晶体,常温下的屈服强度随其晶粒细化而提高。
另外,当金属晶粒细小而均匀时,通常具有较好的塑性和韧性。这是因为晶粒越细,在一定体积内的晶粒数目越多,在相同变形量下,变形分散在更多晶粒内进行,变形较均匀,相对来说,引起应力集中较小,使材料在断裂之前能承受较大的变形量,所以可以得到较大伸率和断面收缩率,此外,晶粒越细,晶界越曲折,越不利于裂纹的传播,从而在断裂过程中吸收了更多的能量,表现出较高的韧性。
因此,设法获得细小而均匀的晶粒组织,可使材料具有较高的综合机械性能。
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