发布时间 : 星期四 文章第六章 塑性变形习题集-附部分答案HPU更新完毕开始阅读
第五章习题
答案 有一70MPa应力作用在fcc晶体的[001]方向上，求作用在（111） 滑移系上的分切应力。 和（111） 矢量数性积 a?b=?a???b? ? = a?b ?a???b? 滑移系： 正号） （负号不影响切应力大小，故取 滑移系：
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2. Zn单晶在拉伸之前的滑移方向与拉伸轴的夹角为45?，拉伸后滑移方向与拉伸轴的夹角为 30?，求拉伸后的延伸率。 答 案
如图所示，AC和A’C’分别为拉伸前后晶体中两相邻滑移面之间的距离。因为拉伸前后滑移面间距不变，即AC=A’C’
故
3.
已知平均晶粒直径为1mm和0.0625mm的?-Fe的屈服强度分别为112.7MPa和196MPa,
问平均晶粒直径为0.0196mm的纯铁的屈服强度为多少？
答案
解得
4. 答案
∴
铁的回复激活能为88.9 kJ/mol，如果经冷变形的铁在400℃进行回复处理，使其残留加工
硬化为60%需160分钟，问在450℃回复处理至同样效果需要多少时间？
5. 答案
（分）
已知H70黄铜（30%Zn）在400℃的恒温下完成再结晶需要1小时，而在390℃完成再结
晶需要2小时，试计算在420℃恒温下完成再结晶需要多少时间？
再结晶是一热激活过程，故再结晶速率：
结晶速率和产生某一体积分数所需时间t成反比，即
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，而再∝ ∴
在两个不同的恒定温度产生同样程度的再结晶时，
两边取对数 ；同样
故得 。 代入相应数据，得到 t3 = 0.26 h。
6．—黄铜在再结晶终了的晶粒尺寸和再结晶前的冷加工量之间的关系。图中曲线表明，三种不同的退火温度对晶粒大小影响不大。这一现象与通常所说的“退火温度越高，退火后晶粒越大”是否有矛盾?该如何解释?
(1)铜片经完全再结晶后晶粒大小沿片长方向变化示意图如附图2.22所示。由于铜片宽度不同，退火后晶粒大小也不同。最窄的一端基本无变形，退火后仍保持原始晶粒尺寸；在较宽处，处于临界变形范围，再结晶后晶粒粗大；随宽度增大，变形度增大，退火后晶粒变细，最后达到稳定值。在最宽处，变形量很大，在局部地区形成变形织构，退火后形成异常大晶粒。 (2)变形越大，冷变形储存能越高，越容易再结晶。因此，在较低温度退火，在较宽处先发生再结晶。
15． 判断下列看法是否正确。
(1) 采用适当的再结晶退火，可以细化金属铸件的晶粒。
(2) 动态再结晶仅发生在热变形状态，因此，室温下变形的金属不会发生动态再结晶。
(3) 多边化使分散分布的位错集中在一起形成位错墙，因位错应力场的叠加，使点阵畸变增大。
(4) 凡是经过冷变形后再结晶退火的金属，晶粒都可得到细化。
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(5) 某铝合金的再结晶温度为320℃，说明此合金在320℃以下只能发生回复，而在320℃以上一定发生再结晶。
(6) 20#钢的熔点比纯铁的低，故其再结晶温度也比纯铁的低。
(7) 回复、再结晶及晶粒长大三个过程均是形核及核长大过程，其驱动力均为储存能。
(8) 金属的变形量越大，越容易出现晶界弓出形核机制的再结晶方式。 (9) 晶粒正常长大是大晶粒吞食小晶粒，反常长大是小晶粒吞食大晶粒。 (10) 合金中的第二相粒子一般可阻碍再结晶，但促进晶粒长大。 (11) 再结晶织构是再结晶过程中被保留下来的变形织构。
(12) 当变形量较大、变形较均匀时，再结晶后晶粒易发生正常长大，反之易发生反常长大。
(13) 再结晶是形核—长大过程，所以也是一个相变过程。
15．(1)不对。对于冷变形(较大变形量)后的金属，才能通过适当的再结晶退火细化晶粒。
(2) 不对。有些金属的再结晶温度低于室温，因此在室温下的变形也是热变形，也会发
生动态再结晶。
(3) 不对。多边化过程中，空位浓度下降、位错重新组合，致使异号位错互相抵消，位错
密度下降，使点阵畸变减轻。
(4) 不对。如果在临界变形度下变形的金属，再结晶退火后，晶粒反而粗化。 (5) 不对。再结晶不是相变。因此，它可以在一个较宽的温度范围内变化。
(6) 不对。微量熔质原子的存在(20#钢中WC＝0.002)，会阻碍金属的再结晶，从而提高其
再结晶温度。
(7) 不对。只有再结晶过程才是形核及核长大过程，其驱动力是储存能。
(8) 不对。金属的冷变形度较小时，相邻晶粒中才易于出现变形不均匀的情况，即位错密
度不同，越容易出现晶界弓出形核机制。
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