強化機構與差排
強化金屬時,通常均勻伸長會變小。關於高強度下仍顯示大均勻伸長的TRIP鋼與TWIP鋼,其想法下列何者正確?設頸縮在 dσ/dε = σ 時開始(σ、ε為真應力與真應變)。
- A變形中發生麻田散鐵變態或變形雙晶,即使應變增加,加工硬化率 dσ/dε 仍保持高值,延後頸縮的開始
- B變形中差排因回復而消失,加工硬化率 dσ/dε 接近零,因此流動應力保持一定而不發生頸縮
- C將晶粒細化到數十nm,在保持高加工硬化率的同時也提高降伏應力,使強度與均勻伸長同時增大
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正確答案:A. 變形中發生麻田散鐵變態或變形雙晶,即使應變增加,加工硬化率 dσ/dε 仍保持高值,延後頸縮的開始
依Considère條件,加工硬化率 dσ/dε 下降到流動應力σ時開始頸縮。即使以強化提高σ,若加工硬化率相同,就會較早達到條件而使均勻伸長減少。TRIP鋼中殘留沃斯田鐵在變形中逐漸變為硬的麻田散鐵,TWIP鋼則在疊差能低的高Mn沃斯田鐵中陸續形成變形雙晶,雙晶界把差排的通路細細分割。兩者在應變增加時加工硬化率都保持高值,因此能兼顧高強度與大均勻伸長。若因回復使加工硬化率接近零,頸縮反而會立刻開始。數十nm的晶粒內差排不易累積,加工硬化率下降,均勻伸長變小。
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