Nazwisko i Imię		Laboratorium z Metaloznawstwa
Temat: Badanie zgniotu
Grupa:	Data:	Ocena	Podpis:

Zgniotem nazywamy całość zmian własności fizycznych i mechanicznych metali i stopów wywołanych odkształceniem plastycznym na „zimno” , tzn. poniżej pewnej granicznej temperatury ( temp. Rekrystalizacji ) .Zgniot zwiększa twardość i wytrzymałość na rozciąganie oraz granicę plastyczności , a obniża własności plastyczne : wydłużenie i przewężenie .Miarą zgniotu jest stopień odkształcenia względnego wyrażony w procentach :

W celu usunięcia skutków zgniotu stosuje się podgrzewanie co zwiększa ruchliwość atomów i określa się je jako wyżarzanie rekrystalizujące .

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się ze zmianami struktury i własnościami mechanicznymi przy przeróbce plastycznej na zimno oraz zjawiskiem rekrystalizacji metali i stopów . Badanie zostało przeprowadzone na próbkach poddanych zgniotowi i wyżarzaniu w temp. 580 °C .

Z powierzchni próbki z wybranego jej obszaru zostały zliczone ziarna , a następnie obliczone pole powierzchni danego obszaru i podzielone przez ilość ziarn .

Wartości wyliczone są podane w tabeli :

ε [%]	0	2	3	5	7	9
Ssr		0.71	0.16	0.066	0.047	0.013

Dla otrzymanych wartości wykonujemy wykres zależności wielkości ziarna od zgniotu .

Następnym ćwiczeniem jakie zostało wykonane było porównanie twardości materiałów bez zgniotu , zgniecionego i rekrystalizowanego .Do badania twardości została użyta stal St3 uprzednio zgniecionej i poddanej rekrystalizacji w temperaturze 550 °C przez dwie godziny . Badania zostały przeprowadzone na twardościomierzu Vickersa pod obciążeniem 5 kg .

Wartości odczytane zostały umieszczone w tabelce :

HV
ε [ % ]	0	9	15	21	25
1 *	125	166	175	202	239
2 **	125	151	166	195	199

Wykres zależności wielkości ziarna od zgniotu :

.

Z wykresu można wnioskować , że wielkość ziarna zależy od wielkości zgniotu . Im większy zgniot tym mniejsze są ziarna . Za zgniot krytyczny uważa się niewielki zgniot po którym wielkość ziarna po rekrystalizacji jest maksymalna . Powodem tego jest mała liczba zarodków powiększająca się po zgniocie , dlatego też w materiale otrzymujemy strukturę gruboziarnistą . Występowanie dużych ziaren jest niekorzystne , gdyż w znaczny sposób obniżają udarność materiału .

Wykres zależności twardości od zgniotu :

Na podstawie wykresu stali po zgniocie można powiedzieć , że wraz ze wzrostem stopnia odkształcenia zwiększa się gęstość defektów , co powoduje zaburzenie periodycznego układu atomów . Jednocześnie pola naprężeń defektów wzajemnie na siebie oddziaływują co powoduje umocnienie materiału . Zgniot zwiększa twardość i wytrzymałość na rozciąganie oraz granicę plastyczności , a obniża własności plastyczne .Z krzywej po wyżarzaniu można wnioskować , że twardość zgniecionego materiału po rekrystalizacji jest mniejsza niż po zgniocie . Własności po rekrystalizacji są takie jak przed zgniotem , więc wraz z odnową struktury następuje odnowa własności .W tym przypadku mogliśmy mieć do czynienia z procesem zdrowienia w wyniku czego nastąpił spadek własności fizycznych i własności wytrzymałościowych i wzrost plastyczności .

---