晶粒粗大的原因多樣,主要可歸結於以下幾個方面:
金屬在凝固或加熱到相變溫度以上,或在奧氏體再結晶區變形時的再結晶過程中,如果停留時間過長或冷卻速度慢,晶粒可能會集聚長大。
冷加工過程中,如鋁板經過冷軋等處理,由於變形不均勻,晶粒可能因內應力而發生各向異性增長。
過熱處理過程中,若加熱時間過長或溫度過高,晶界面的移動變得容易,也會導致晶粒粗大。
焊接過程中,由於熱影響區內溫度梯度大,或焊接變形量大、浸漬深度小,以及冷卻速率不當,都可能導致晶粒粗大。
鍛造過程中,如溫度控制不當、變形程度不足、鍛造壓力不夠等,都會導致晶粒無法得到細化,從而造成晶粒粗大。
鑄造過程中,如型砂、化學成分不當、加工餘量過大、澆冒口系統設計不當等,都可能引起晶粒粗大。
此外,材料在熱處理過程中,如果溫度過高或保溫時間過長,也會導致晶粒長大。因此,控制加工過程的各種參數,如溫度、速度、冷卻速率等,對於避免晶粒粗大有重要意義。