在冷拔42CrMo圆钢中,原子是依靠热振动而进行规则的运动,从一个位置移动到另一个位置,即完成原子的迁移过程,通常称为冷拔42CrMo圆钢原子的扩散。扩散是一个重要的现象,例如钢管的均匀化、冷变形冷拔42CrMo圆钢的再结晶、钢的化学热处理等均是受到扩散过程的影响而完成的。
在冷拔42CrMo圆钢晶体中的原子永远在它的平衡位置上进行不停的热振动,如果冷拔42CrMo圆钢中出现成分不均匀而有浓度梯度时,原子获得了该位置的动能,从而发生原子有选择性的迁移即扩散。冷拔42CrMo圆钢的原子扩散机理有以下几种观点。
1、交换:原子的扩散是通过与周围原子位置的对换而进行的,该观点未被证实。
2、间隙迁移:是指原子从一个间隙位置迁移至另外一个位置,这符合间隙固溶体迁移的规律,钢中碳的扩散即是如此进行的。
3、空位迁移:有空位存在时原子进行迁移,原子跳入邻近的空位后,自身留下的空位被另一个原子占据,如此循环下去,即像空位移动。它是冷拔42CrMo圆钢中常见的扩散方式,置换固溶体的扩散就是依靠空位的存在进行的。
4、环形换位;是指原子围绕某一晶轴进行环形换位,该方式同交换换位相比,虽然需克服的能量要小一些,但仍难以进行。
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