钢材的时效强化是指经( )后,钢的屈服强度和强度极限随着时间的延长而逐渐提高、塑性和韧性逐渐降低的现象。
A 、热加工
B 、热处理
C 、冷加工
D 、退火处理
【正确答案:C】
屈服强度提高。
钢材在常温下进行冷拉、冷拔和冷轧。使其产生塑性变形,从而提高屈服强度,成为冷加工强化。钢材经冷加工强化后,屈服强度提高,塑性、韧性及弹性模量降低。
经冷加工处理后的钢材,在常温下存放15~20d,或加热至100~200℃后保持一定时间(2~3h),其屈服强度进一步提高,且抗拉强度也提高,同时塑性和韧性也进一步降低,弹性模量则基本恢复。这个过程称为时效处理。
在常温下存放15~20d,称为自然时效,适合用于低强度钢材;加热至100~200℃后保持一定时间(2~3h),称为人工时效,适合高强度钢材总之:经过冷加工和时效后个钢材的屈服强度提高。塑性和韧性降低。
钢材冷加工强化的机理:钢材冷加工至塑性变形后,由于塑性变形区域内的晶粒产生相对滑移,致使滑移面处的晶粒破碎,晶格歪扭,畸变加剧,从而阻碍其进一步滑移,因而屈服强度提高,塑性和韧性降低。同时,塑性变形时产生的内应力,使钢材弹性模量降低。冷加工后的钢筋,在常温下存放15~20天,或加热到100~200℃,保持一定时间,则其屈服强度将进一步提高,抗拉强度也有所提高,塑性和韧性继续降低,弹性模量基本恢复。这一过程称为时效处理,前者称自然时效,后者称人工时效。时效强化的机理:溶于α-Fe中的碳、氮原子随时间的增长,向晶格缺陷处移动和集中的速度加快,从而造成晶格缺陷处碳、氮原子富集,晶格畸变加剧,可进一步阻碍晶粒滑移,使强度进一步提高,塑性和韧性继续下降。但由于时效过程中内应力消减,因而弹性模量基本恢复。对冷加工钢筋进行时效处理时,一般强度较低的钢筋可采用自然时效,强度较高的钢筋则应采用人工时效。