تأثير حجم الحبيبات على خواص المواد المعدنية
كلما كانت الحبوب أدق ، زادت القوة والصلابة. نظرًا لأنه كلما كانت الحبيبات المعدنية أدق ، زادت المساحة الإجمالية لحدود الحبوب ، وكلما زادت حواجز الخلع ، وكلما زادت الحاجة إلى تنسيق الحبوب ذات التوجهات المختلفة ، زادت مقاومة تشوه البلاستيك المعدني.
كلما كانت الحبوب أدق ، زادت اللدونة والصلابة. نظرًا لأنه كلما كانت الحبوب أدق ، زادت الحبوب في وحدة الحجم ، وكلما زادت الحبيبات المتورطة في التشوه ، وكلما كان التشوه أكثر اتساقًا ، كلما حدث تشوه البلاستيك قبل الكسر. عندما تزداد القوة واللدونة في نفس الوقت ، فإن العمل الذي يستهلكه المعدن قبل الكسر يكون أكبر ، وبالتالي تكون صلابة المعدن أفضل.
طريقة تكرير الحبوب لتحسين قوة وصلابة وليونة وصلابة المعدن يسمى تقوية الحبوب الدقيقة.
طريقة المعالجة الميكانيكية
تشمل طرق المعالجة الميكانيكية الخلط الميكانيكي والاهتزاز الميكانيكي.
يمكن أن يتسبب التحريك الميكانيكي في حركة نسبية بين الطور السائل والمرحلة الصلبة ، أي حركة الحمل الحراري للمعدن السائل ، مما يتسبب في تكسير وكسر وانتشار ذراع التغصنات ، وتحقيق الغرض من تكرير الحبوب. ولكن هناك نوعان من أوجه القصور في هذه الطريقة. الأول هو أنه عندما يتم تقليب المصهور ، من السهل الدخول في الغاز ، ولا يمكن تكميله في الوقت المناسب ، ومن السهل تكوين عيوب المسامية والانكماش ؛ ثانيًا ، عند تقليب السائل المعدني بدرجة انصهار عالية ، يتضرر الخلاط بشكل خطير ، مما يتسبب في تلوث مصهور المعدن ويخلق مشاكل جودة جديدة.
تُستخدم طريقة الاهتزاز الميكانيكي أيضًا لكسر التشعبات والتسبب في تكاثر النواة بالحركة الحرارية للذوبان المعدني لتحقيق الغرض من تكرير بنية التصلب. ولكن أثناء التشغيل ، عندما يزداد تردد الاهتزاز الميكانيكي ، سيتم تقليل تأثير الصقل لهيكل التصلب المعدني ، مما يتسبب في فصل الكربيد ورخاوة السبائك بشكل خطير.
طريقة المجال الفيزيائي الخارجي
تقنية المعالجة الفيزيائية الخارجية هي تطبيق المجال الفيزيائي على المعدن المصهور قبل أو أثناء عملية التصلب ، واستخدام التفاعل بين المعدن والمجال المادي لتحسين بنية التصلب. هذه التكنولوجيا لها مزايا البيئة الصديقة والتشغيل السهل. في الوقت الحاضر ، تركز النقاط الساخنة للبحث في هذا المجال بشكل أساسي على الجوانب الثلاثة التالية
(1) دع التيار يمر عبر المعدن المصهور ، أي المعالجة الحالية ؛
(2) دع المعدن المصهور يتجمد في المجال المغناطيسي ، أي معالجة المجال المغناطيسي ؛
(3) تم صقل هيكل التصلب للمعدن المنصهر بالمعالجة بالموجات فوق الصوتية.