金屬材料合金化、和熱加工樣品檢測顯微鏡
金屬材料強化機理的電子理論研究
金屬材料強化原理
在包括地面運輸車輛、空間運載工具以及各種技術裝備在內的工程
技術發展中,有一個幾乎完全一致的要求,就是在保證安全使用外,應
盡可能地減輕自身質量,縮小構件體積,節約能源、材料和降低成本。
為適應這些要求,采用的材料應具有高的力學和物理化學性能,尤其是
前者,即提高材料的強度,改善其韌性,并發展高性能和特殊物理功能
的材料。
通過合金化、塑性變形和熱處理等手段提高金屬材料的強度,稱為
金屬的強化。所謂強度,是指材料對塑性變形和斷裂的抗力,用給定條
件下材料所能承受的應力來表示。隨試驗條件不同,強度有不同的表示
方法,如室溫準靜態拉伸試驗所測定的屈服強度、流變強度、抗拉強度
、斷裂強度等;壓縮試驗中的抗壓強度、彎曲試驗中的抗彎強度、疲勞
試驗中的疲勞強度、高溫條件靜態拉伸所測的持久強度。每一種強度都
有其特殊的物理本質,所以金屬的強化不是籠統的概念,而是具體反映
到某個強度指標上的。一種手段對提高某一強度指標可能是有效的,而
對另一強度指標未必有效。影響強度的因素很多,較重要的是材料本身
的成分、組織結構和表面狀態;其次是受力狀態,如加力快慢、加載方
式,是簡單拉伸還是反復受力,都會表現出不同的強度;此外,試樣幾
何形狀和尺寸及試驗介質也都有很大的影響。應強調指出:提高強度并
不是改善金屬材料性能唯一的目標,對金屬結構材料來說,除了不斷提
高強度以外,也還必須注意材料的綜合性能,即根據使用條件,要有足
夠的塑性和韌性以及對環境與介質的適應性。