細化晶粒的有效方法是什麼
一、細晶強化概念
通常金屬是由許多晶粒組成的，晶粒的大小可以使用單位體積中晶粒的數目來表示，數目越多，晶粒越細。細晶材料的強度高韌性好，是金屬強化的一種重要的方式。
晶粒細化強化，是指透過晶粒粒度的細化來提高金屬的強度，多晶體金屬的晶粒邊界通常是大角度晶界，相鄰的不同取向的晶粒受力產生塑性變形時，部分施密特因子大的晶粒內位錯源先開動，並沿一定晶面產生滑移和增殖。滑移至晶界前的位錯被晶界阻擋。這樣一個晶粒的塑性變形就無法直接傳播到相鄰的晶粒中去，且造成塑變晶粒內位錯塞積。在外力作用下，晶界上的位錯塞積產生一個應力場，可以作為啟用相鄰晶粒內位錯源開動的驅動力。
二、晶粒度概述
晶粒度表示晶粒大小的尺度。金屬的晶粒大小對金屬的許多效能有很大影響。晶粒度的影響，實質是晶介面積大小的影響。晶粒越細小則晶介面積越大，對效能的影響也越大。對於金屬的常溫力學效能來說，一般是晶粒越細小，則強度和硬度越高，同時塑性和韌性也越好。
三、實現晶粒細化的方法
1、
熱處理過程時增加過冷度：
過冷度增加，形核率與長大速度都增加，但兩者的增加速度不同，形核率的增長率大於長大速度的增長率。在一般金屬結晶時的過冷範圍內，過冷度越大，晶粒越細小。
2、變質處理：向金屬液中新增少量活性物質，促進液體金屬內部生核或改變晶體成長過程的一種方法，生產中常用的變質劑有形核變質劑和吸附變質劑。
3、
振動與攪拌：比較常見是振動焊接技術
，在焊接過程中使用振動時效裝置做為振動源輸入一定頻率的振動，使熔化焊的焊道晶粒細化，能夠實現焊接應力變小和變形減小的效果，在焊接中較常用的振動時效是山東華雲HK振動時效，好用，在焊接後使用能進一步去除應力，效果更好。
振動焊接
焊縫質量對比
4、對於冷變形的金屬可以透過控制變形度，退火溫度來細化晶粒。
5、豪克能金屬納米制備：
所謂納米制備技術，即在金屬表層形成一層奈米級別的晶粒，可以使用豪克能技術實現製備。一下是豪克能經晶粒細化的效果。
四、測定平均晶粒度的基本方法
一般情況下測定平均晶粒度有三種基本方法：比較法、面積法、截點法。具體如下
1、比較法：
比較法不需計算晶粒、截矩。與標準系列評級圖進行比較，用比較法評估晶粒度時一般存在一定的偏差（±0。5級）。評估值的重現性與再現性通常為±1級。
2、面積法：
面積法是計算已知面積內晶粒個數，利用單位面積晶粒數來確定晶粒度級別數。該方法的精確度中所計算晶粒度的函式，透過合理計數可實現±0。25級的精確度。面積法的測定結果是無偏差的，重現性小於±0。 5級。面積法的晶粒度關鍵在於晶粒介面明顯劃分晶粒的計數
圖：面積法
3、截點法：
截點數是計算已知長度的試驗線段（或網格）與晶粒介面相交截部分的截點數，利用單位長度截點數 來確定晶粒度級別數。截點法的精確度是計算的截點數或截距的函式，透過有效的統計結果可達到 ±0。25級的精確度。截點法的測量結果是無偏差的，重現性和再現性小於±0。5級。對同一精度水平，截點法由於不需要精確標計截點或截距數，因而較面積法測量快。
同心圓測量線（截點法）
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