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解析利用中频感应加热电源进行退火的三个阶段

解析利用中频感应加热电源进行退火的三个阶段

退火是消除金属材料加工硬化,恢复材料原有塑性指标的热处理工艺。退火工艺应用范围很广。

首先,退火可以完全消除材料在冷加工过程中的应力应变、恢复其塑性,同时保持良好的工件表面和尺寸精度。其次,退火以后,恢复了金属材料的塑性,即可以进行冷加工。经过反复的冷加工、退火循环,工件总应变较大。最后,在低温下利用中频感应加热电源进行退火,可以消除在冷加工过程中所形成的残余应力,而不会影响成品零件的力学性能。

回复:即消除内应力退火,是一种低温热处理工艺,可以减少金属内部的残余应力。其组织由变形的晶粒组成,晶粒内部包含大量的无序的网状位错。当我们利用中频感应加热电源将金属加热到稍高温度时,位错开始移动并且重新排列,而残余应力则减小,直到最后被消除。<

然而,位错的数量并没有明显减少,而是重新排列成多边形结构,多边形结构是变形晶粒的亚晶结构,位错位于亚晶晶界。由于位错的数量没有减少,金属的力学性能也相对没有改变。

回复过程可以恢复经冷加工的铜或铝导线的高导电性以用来输送电流。经过冷加工后,该电线具有较高的强度,可在相距较远的电极之间准确构架电线,同时电线具有优良的导电性能。

再结晶:再结晶过程包括新晶粒的形核与长大两个阶段,其中还有极少量的位错。当金属被中频感应加热电源加热到再结晶温度以上,这个温度大约为金属熔点的0.4倍,快速回复过程可以消除残余应力,产生多边化位错结构。新晶粒则在多边化结构的晶界上形核,消除了大部分位错,由于位错的数量大幅度减少,金属的强度降低,而塑性较高。

晶核长大:在较高的退火温度下,经过快速的回复和再结晶阶段,形成较细的再结晶的晶粒结构。然而,众多晶界区域所具有的能量使得再结晶晶粒结构在高温下具有不稳定性。为了降低能量,使结构更为稳定,晶粒便开始生长,占优势的粗晶粒替代了较小的晶粒。

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