Ar ôl cynnyrch deunydd, gelwir y ffenomen lle mae ei gryfder a'i galedwch yn cynyddu tra bod ei blastigrwydd a'i wydnwch yn lleihau gydag anffurfiad cynyddol yn cael ei alw'n galedu straen neu'n galedu gwaith.
02
Mecanwaith
Wrth i ddadffurfiad plastig fynd rhagddo, mae'r dwysedd dadleoli yn cynyddu'n barhaus. Felly, mae croestoriad afleoliadau yn ystod symudiad yn dwysáu, gan arwain at holltiadau sefydlog, maglu dadleoli, a rhwystrau eraill. Mae hyn yn cynyddu'r ymwrthedd i symudiad dadleoli, gan arwain at fwy o wrthwynebiad dadffurfiad a gwneud dadffurfiad plastig pellach yn anodd, gan gynyddu cryfder y metel.
Rheol: Wrth i raddfa'r anffurfiad gynyddu, mae cryfder a chaledwch y deunydd yn cynyddu, tra bod ei blastigrwydd a'i wydnwch yn lleihau. Mae'r dwysedd dadleoli yn cynyddu'n barhaus. Yn ôl y diagram fformiwla, mae cryfder mewn cyfrannedd union â phŵer cyntaf y dwysedd dadleoli ρ. Po fwyaf yw fector Burgers b y dadleoliadau, y mwyaf arwyddocaol yw'r effaith cryfhau.
03
Dulliau
Anffurfiannau oer, megis gwasgu oer, rholio, peening ergyd, ac ati.
04
Enghraifft
Gall gwifren ddur wedi'i thynnu'n oer gynyddu ei chryfder sawl gwaith drosodd.
05
Arwyddocâd Ymarferol Cryfhau Straen (Manteision ac Anfanteision)
(1) Manteision:
① Mae cryfhau straen yn ddull effeithiol o gryfhau metelau. Ar gyfer deunyddiau na ellir eu cryfhau trwy driniaeth wres, gall cryfhau straen gynyddu eu cryfder sawl gwaith.
② Mae'n ffactor pwysig wrth ffurfio rhai darnau gwaith neu gynhyrchion lled-orffen, gan alluogi dadffurfiad unffurf o'r metel a gwneud y gwaith o ffurfio darnau gwaith neu gynhyrchion lled-orffen yn bosibl, megis gwifren ddur wedi'i thynnu'n oer a stampio rhannau.
③ Gall cryfhau straen hefyd wella diogelwch rhannau neu gydrannau wrth eu defnyddio. Pan fydd crynhoad straen neu orlwytho yn digwydd mewn rhannau penodol o ran, mae dadffurfiad plastig yn digwydd yn y lleoliad hwnnw. Oherwydd caledu gwaith, mae anffurfiad y rhan sydd wedi'i orlwytho yn stopio, gan wella diogelwch.
(2) Anfanteision:
① Mae cryfhau straen hefyd yn dod â thrafferth i gynhyrchu a defnyddio deunyddiau. Mae anffurfiad yn cynyddu cryfder ond yn lleihau plastigrwydd, gan wneud dadffurfiad pellach yn anodd a gofyn am fwy o bŵer.
② Er mwyn i'r deunydd barhau i anffurfio, mae angen anelio recrystallization yn y canol i ganiatáu i'r deunydd barhau i anffurfio heb gracio, gan gynyddu costau cynhyrchu. Delwedd Delwedd II. Ateb Solid Cryfhau Delwedd 01 Diffiniad Cryfhau hydoddiant solet yw'r ffenomen bod cryfder a chaledwch hydoddiant solet yn cynyddu tra bod ei blastigrwydd a'i wydnwch yn lleihau gyda chynnwys atom hydoddyn cynyddol. 02 Mecanwaith (1) Mae hydoddiant atomau hydoddyn yn ystumio dellt grisial yr hydoddiant solet, gan rwystro symudiad dadleoliadau ar arwynebau llithro. (2) Atmosfferau cotillard a ffurfiwyd gan atomau hydoddyn yn gwahanu ar linellau dadleoliad pin dislocations, gan gynyddu'r ymwrthedd i symudiad dadleoli. (3) Mae gwahanu atomau hydoddyn mewn rhanbarthau diffyg pentyrru yn rhwystro symudiad dadleoliadau estynedig. Gall yr holl ffactorau sy'n rhwystro symudiad dadleoli a chynyddu ymwrthedd i symudiad dadleoli gynyddu cryfder. 03 Rheolau ① O fewn ystod hydoddedd yr hydoddiant solet, y mwyaf yw ffracsiwn màs yr elfen aloi, y mwyaf yw'r effaith gryfhau. ② Po fwyaf yw'r gwahaniaeth maint rhwng atomau hydoddyn ac atomau toddyddion, y mwyaf arwyddocaol yw'r effaith gryfhau. ③ Mae effaith cryfhau elfennau hydoddyn sy'n ffurfio hydoddiannau solet rhyng-raniadol yn fwy nag effaith elfennau sy'n ffurfio hydoddiannau solet amnewidiol.
④ Po fwyaf yw'r gwahaniaeth yn nifer yr electronau falens rhwng atomau hydoddyn ac atomau toddyddion, y mwyaf yw'r effaith gryfhau.
04
Dull
Alloying, hy, ychwanegu elfennau aloi.
05
Enghraifft
Mae cryfder aloion copr-nicel yn fwy na chryfder metelau copr a nicel pur.
Delwedd Delwedd
III. Cryfhau Coethder Grawn
Delwedd 01
Diffiniad
Gelwir y ffenomen bod cryfder, caledwch, plastigrwydd a chaledwch deunydd yn cynyddu gyda maint grawn yn lleihau yn cryfhau mireinio grawn.
02
Mecanwaith
Mae'r egwyddor yn gorwedd yn effaith lesteirio ffiniau grawn ar lithriad dadleoli. Ar gyfer deunyddiau polycrystalline, rhaid symud dislocation oresgyn ymwrthedd ffiniau grawn. Mae hyn oherwydd bod cyfeiriadedd dadleoliadau ar ddwy ochr ffin grawn yn wahanol. Felly, mewn grawn penodol, ni all dadleoliad llithro groesi'r ffin grawn yn uniongyrchol i mewn i grawn cyfagos. Dim ond ar ôl i nifer fawr o ddadleoliadau gronni ar y ffin grawn, gan achosi crynhoad straen, y gellir ysgogi symudiad dadleoliadau presennol mewn grawn cyfagos i gynhyrchu llithro. Felly, po fwyaf yw maint y grawn, yr uchaf yw'r cryfder deunydd.
03
Rheol
Mae grawn mân yn arwain at ardaloedd ffin grawn mwy. Yn ôl fformiwla tudalen Hall, y lleiaf yw'r diamedr grawn cyfartalog d, yr uchaf yw cryfder cynnyrch σs y deunydd.
04
Dulliau o Buro Grawn
① Yn ystod crisialu, gellir mireinio grawn trwy gynyddu supercooling, triniaeth addasu, dirgryniad, a'i droi i gynyddu'r gyfradd cnewyllol.
② Ar gyfer metelau anffurfiedig oer, gellir mireinio grawn trwy reoli graddau anffurfio a thymheredd anelio.
③ Gellir mireinio grawn trwy normaleiddio ac anelio triniaethau gwres.
④ Gellir ychwanegu elfennau aloi at ddur i ffurfio cyfnodau newydd, a thrwy hynny atal twf grawn.
Delwedd Delwedd
IV. Cryfhau Ail Gam
Delwedd 01
Diffiniad
Mae presenoldeb un neu fwy o gamau eraill yn y matrics metel yn cynyddu cryfder y metel. Yn dibynnu ar y broses o gael yr ail gam, mae cryfhau ail gam wedi'i rannu'n: ① Cryfhau dyddodiad: cael yr ail gam trwy driniaeth wres trawsnewid cam; ② Cryfhau gwasgariad: cael yr ail gam trwy sinterio powdr neu ocsidiad mewnol.
02
Mecanwaith
Pan fydd dadleoliad yn dod ar draws ail gam yn ystod ei symudiad, mae angen iddo osgoi neu dorri trwy'r ail gam. Felly, mae'r ail gam yn rhwystro symudiad y dadleoliad, a thrwy hynny gynyddu cryfder y deunydd.
03
Enghraifft
Mae presenoldeb cementite mewn dur yn cynyddu ei gryfder.
