题目

晶粒大小对金属性能有何影响?如何细化晶粒?

提问时间：2020-08-03

答案

金属的强度和塑性和晶粒大小都有关系.
首先是强度,存在一个霍尔佩奇公式,材料强度随晶粒大小变小而变强,温度升高强度会大幅减小,可是这个公式在纳米晶粒时候不适用,纳米晶的强度增强的更大；但单晶体强度不遵循上述规律,单晶体的强度很强,并且在高温时候仍能保持很强强度.
塑形,是晶粒越细塑形越好.
细化晶粒的方法,
1,凝固控制,包括晶粒细化剂（一般是中间合金）,晶粒细化元素；
缩短凝固时间,这个不能太过,太多会产生非晶；
凝固过程施加电磁搅拌之类的外力物理细晶.
2,已经成锭的可以,锻造细化晶粒（这种方法在一定条件下可以制备纳米晶,参加卢柯院士的相 应文章）；冷加工轧制可以在轧制方向细化晶粒,然后再结晶也可以细化晶粒.