金屬的再結晶

金屬在經(jīng)過冷加工后,產(chǎn)生塑性變形,其內(nèi)部的晶格將受到破壞,發(fā)生了位移、畸變及其他與正常晶體結構不同現(xiàn)象。

對塑性變形的金屬加熱到一定溫度時,在變形組織中,可恢復畸變品格的結構,開始生成新的晶粒,最后，全部組織為新的晶粒所取代，由冷加工引起的改變都被消除,這種過程稱為再結晶。開始形成這種新的細小晶粒時的溫度叫做再結晶溫度。

不同金屬的再結晶溫度是不一樣的。再結晶溫度決定于金屬在機械加工時的變形程度、金屬在加工過程中的持續(xù)時間及其他因素。當金屬變形較大、加熱持續(xù)時間較長時，再結晶溫度便降低。

當加熱變形金屬至再結晶溫度以上時，在結晶過程中通過晶核(結晶中心)生成和晶體成長形成的小晶粒逐漸增大。金屬在壓力加工時所獲得的纖維結構逐漸消失，重又形成圓形的晶粒。晶粒和晶粒間的分界面,由于相鄰晶粒的位向不同,晶界層的原子排列遠較晶粒內(nèi)部不規(guī)則和疏松,容易由此斷裂。

金屬再結晶時，機械性能的改變主要表現(xiàn)為強度與硬度極限值的降低,拉伸時相對延伸率的增加,蠕變加速。必須注意，當溫度過高和持續(xù)時間過長時,晶粒將變得很粗,致使金屬失去強度而易斷裂。如白熾燈絲再結晶后脆性增加。所以，對金屬選擇適當?shù)募庸ひ?guī)范，可得所需尺寸的晶粒，從而保證理想的金屬機械性能。

退火時，一般對金屬加熱的溫度較再結晶溫度略高,因為在再結晶溫度時,冷加工影響的消除過程進行非常緩慢。再結晶溫度不僅是確定金屬退火溫度的主要準則，而且在很大程度上也決定了電光源金屬零件的工作溫度。