1.11 SEGHET – SPRÖDHET
47
Rekristallisation Vid kallbearbetning sker en deformation av gittret och en ökning av antalet dislokationer. Om deformationsgraden varit tillräckligt stor, strävar gittret att ombilda sig till ett nytt gitter, det vill säga bilda nya kristaller. Samtidigt mjuknar materialet genom att antalet dislokationer återgår till normalt antal. Denna process måste ske vid förhöjd temperatur, på grund av atomernas långsamma diffusion vid rumstemperatur. Vid mycket små deformationer sker ingen nyorientering av gittret. Först vid den så kallade kritiska deformationsgraden sker en omlagring till ny kornstruktur. Ju större deformationen har varit, desto flera kristaller bildas, och desto finkornigare blir strukturen genom rekristallisationen.
SAMMANFATTNING ■ Ett materials sträckgränsvärde (elastisk gräns) uppnås när skjuvspänningen i materialet tvingar dislokationerna att börja glida. ■ Inlagrade atomer i enfasig fast lösning hindrar dislokationsrörelsen – lösningshärdning. ■ Utskiljda partiklar ur en övermättad fast lösning utgör hinder för dislokationer – utskiljningshärdning. ■ I ett deformerat material utgör de dislokationer som redan börjat glida och korsat varandras vägar hinder för ytterligare dislokationsrörelser – deformationshärdning. ■ Genom att göra kornen mindre i ett material minskas rörligheten för dislokationerna – korngränshärdning.
1.11 Seghet – sprödhet Brottseghet En metallstav enligt figur 1.62, som utsätts för en dragkraft, förlänger sig elastiskt så länge spänningen i staven inte överskrider sträckgränsen eller motsvarande gränsvärde för elastisk deformation. Den belastade staven kommer att fungera som en fjäder och – beroende på kraftens storlek – magasinera en viss mängd mekanisk energi. Se figur 1.63.
F
d L
9789147100053b1-520c.indb 47
F 'L
FIGUR 1.62. En metallstav som utsätts för en last förlänger sig som en fjäder och magasinerar samtidigt en viss mängd energi.
12/19/13 7:21 PM