Odkształcenie plastyczne i rekrystalizacja sprawka

11.05.2016

SiMR Godzina: 12:00

Odkształcenie plastyczne i rekrystalizacja

(określenie temperatury rekrystalizacji

mosiądzu M70 po różnych stopniach

odkształcenia na zimno)

1.Cel ćwiczenia:

•

Zbadanie próbek materiału o różnym zgniocie i temperaturze wyżarzania i

ustalenie ich twardości.
•

Nabycie umiejętności potrzebnych do korzystania z twardościomierza.

•

Określenie temperatury rekrystalizacji próbki na podstawie dostarczonych

informacji i przeprowadzonych badań.

2.Wstęp teoretyczny:

Rekrystalizacja: zespół procesów związanych z wzrostem wielkości, zmianą
orientacji oraz ruchem granic ziarn, zachodzących w metalu poddanym obróbce
plastycznej na zimno, a następnie po procesie zdrowienia wygrzewanym w
odpowiednio dobranej temperaturze.

Proces rekrystalizacji dzieli się na trzy etapy:

Rekrystalizacja pierwotna

Rozrost ziarna (rekrystalizacja równomierna)

Rekrystalizacja wtórna

Reguła Boczwara: zależność służąca do wyznaczania temperatury rekrystalizacji
ukazuje ona związek pomiędzy temperaturą topnienia materiału i jego składem a
temperaturą w jakiej materiał odzyska właściwości które posiadał przed
odkształceniem w ciągu jednej godziny.

rek

= aT

top

Trek – oznacza temperaturą rekrystalizacji
Ttop - temperatura topnienia materiału
a -współczynnik, którego wartości wynoszą:
•

0,1-0,2 dla materiałów czystych,

•

0,4-0,5 dla materiałów o czystości technicznej

•

0,7-0,8 dla stopów jednofazowych.

Zgniot: to określenie na całokształt zmian zachodzących przy odkształcaniu
materiały w temperaturze poniżej temperatury rekrystalizacji czyli obróbce
plastycznej na zimno. Odkształcanie materiału w ten sposób powoduje zagęszczenie
się defektów w strukturze krystalicznej dyslokacji, co skutkuje umocnieniem się
materiału. Jest on również istotny w procesie rekrystalizacji ponieważ ma decydujący
wpływ na wielkość ziarna jakie wskutek niej otrzymamy.

Zgniot

ielkość

rna

Twardość: to cecha materiału świadcząca o jego odporności na działanie sił
skupionych których efektami mogą być odkształcenia powierzchni, zarysowania oraz
zgniecenia. Określa się ją przy pomocy twardościomierzy. A pozwala ona określić
jakie zmiany pod wpływem naprężeń mogą zajść w materiale.

Zależy ona między innymi od wielkości ziarna w mikrostrukturze materiału, w
przypadku metalu poddanemu obróbce plastycznej i wyżarzaniu ma więc na nią
wpływ zarówno stopień zgniotu badanego materiału ponieważ ma on znaczący
wpływ na wielkość ziaren po procesie rekrystalizacji oraz temperatura w jakiej został
on wyżarzony gdyż mogła ona spowodować jego powrót jego właściwości do stanu
sprzed odkształcenia plastycznego.

3.Ćwiczenie

Badanymi próbkami był mosiądz M70 poddany zgniotom 30% i 60%, a następnie
wyżarzony w temperaturach od 220ºC do 550ºC oraz dwie próbki kontrolne.

Zgniot 30%

Temperatura