【官方双语】用 3000 颗钢珠解释金属热处理

Parts

  1. P1 · 正片
  2. P2 · 2 分钟纯享版
Description
金属具有晶体结构。但其并不是一个巨大的单晶体,而是由许多小晶体“晶粒”组成。晶粒的大小会影响金属的物理性质,如硬度(hardness)、韧性(toughness)、强度(strength)、塑性(plasticity)、延性(ductility)和展性(malleability)。加热金属可以改变晶粒的大小。该滚珠轴承模型演示了退火过程。

延性取决于位错在金属中的移动距离,而这又取决于晶粒大小。

轴/译:@贰鼠  

Self organising steel balls explain metal heat treatment - 2019/08/23
https://www.youtube.com/watch?v=xuL2yT-B2TM
-------------------------------
滚珠轴承原始视频: https://youtu.be/O3RsDIWB7s0
其他金属热处理视频:
https://youtu.be/6jQ4y0LK1kY
https://youtu.be/uG35D_euM-0

图片Credit:
第一张显微镜颗粒图像(1:11):Tugsataydin
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Paslanmaz_çeliğin_mikroyapısı.jpg
第二张显微镜颗粒图像(1:19):Edward Pleshakov
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:CrystalGrain.jpg
位错图(4:14,4:18):Cdang
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Dislocation_coin_vue_en_bout_et_coeur.svg

Patreon: https://www.patreon.com/stevemould
Twitter: http://twitter.com/moulds
Instagram: https://www.instagram.com/stevemouldscience/
Facebook: https://www.facebook.com/stevemouldscience/
Buy my books: https://stevemould.com/books
Buy nerdy maths things: http://mathsgear.co.uk

Comments

阿尔卡司法 2024-02-21

模型牛逼,瞬间让我理解锻刀时候浸油或者浸水有什么意义了。 虽然up主很谦虚的表示很多东西都没法表达,但作为一个科普节目来说,太复杂反而没了科普的意义了

♥ 2296 ↩ 34

几载如一 2024-02-21

很有趣,可惜钢珠加重力有局限,看不了广大材料学子心心念念的位错了[呲牙]

♥ 1015 ↩ 12

是哲言啊 2024-02-21

哈哈哈我前几天才在YouTube上看完这个视频并写了两三千字的心得(材料学博士),今天就看到你们搬运过来了哈哈哈哈[惊喜][惊喜]

♥ 608 ↩ 44

逆流和光 2024-02-21

我都没见过这种玩具。没成想能直观到这个地步,属实牛逼。 但晶体结构毕竟不是平面而是立体的,而且我不太清楚原子排列方式的不同会不会导致热处理的结果不同。比如密排六方结构的热处理效果会不会就是比面心立方体心立方的差,不同排列原子的滑移方式是不是不一样。如果能有立体的模型,能更直观地看到不同的原子排列就更好啦,不知道怎么实现。

♥ 414 ↩ 18

yslchn 2024-02-21

有个有意思的事情就是比如你有一根全新的金属棒,里面晶格排列很整齐,你可以很容易掰弯,但是再掰直就很难,就是因为掰弯的时候晶格排列都乱了分裂的更小了,掰直就需要更大的力或者直接就断了。

♥ 345 ↩ 19

KOno承太郎 2024-02-21

这比现在的材科基教材讲的直白很多

♥ 239 ↩ 41

F-碳酰苯 2024-02-21

材料专业の痛[大哭]

♥ 176 ↩ 1

诡诈之龟_SNovv_- 2024-02-21

四大火,启动!

♥ 105 ↩ 6

被催的人生 2024-02-21

把两个“其他金属热处理视频”也搬过来罢[doge]

♥ 73 ↩ 3

Dubai终于有硬币改名了 2024-02-21

视频简介: 金属具有晶体结构。但其并不是一个巨大的单晶体,而是由许多小晶体“晶粒”组成。晶粒的大小会影响金属的物理性质,如硬度(hardness)、韧性(toughness)、强度(strength)、塑性(plasticity)、延性(ductility)和展性(malleability)。加热金属可以改变晶粒的大小。该滚珠轴承模型演示了退火过程。 延性取决于位错在金属中的移动距离,而这又取决于晶粒大小。 轴/译:@贰鼠 Self organising steel balls explain metal

♥ 72 ↩ 4

梦想春乡 2024-02-21

是我写论文时候梦想中的演示模型了

♥ 55

理想pn结 2024-02-21

梦回材科基[doge]

♥ 51 ↩ 5

lusss_- 2024-02-21

very good video, make my balls spin[doge]

♥ 41 ↩ 5

怨憎会丶 2024-02-21

甚至在重力影响下,连导热都勉勉强强模拟了出来[笑哭]如果振动频率可以自由调节,不知道能不能模拟再结晶温度

♥ 37

魔鬼的左脸 2024-02-21

淬火和时效钢是直接改变金相了,形成马氏体钢。这个视频更适合展示金属热处理后的残余应力,或者是陶瓷烧结,或是金相不变时的金属热处理

♥ 27

贝凡 2024-02-21

[doge]联系到教材就是类似于再结晶后的晶粒长大或者奥氏体的均匀化长大阶段

♥ 27

阿龙宝宝 2024-02-22

材料学博士表示毕业这么多年第一次看到这么直观的demonstration(≖_≖✌️)

♥ 22 ↩ 1

若星Sama 2024-04-13

有人说科普怎么能比的上教材。 呵呵,你觉得材料学的模型就精确了?真要是精确早就搓出来室温超导了。拿金属学来说,目前理论离,解释材料性质,还差的远。大家都是边烧炉子边观察。目前人类的算力算不出太多东西,所以这一行靠的更多是经验。这种“会动的”视频才是教学中最需要的东西,只有一张张2d的jpg太不直观了。

♥ 18

mikeyMsmc 2024-02-21

好有趣!尤其后半部分解释ductility 话说石头啊金属啊这些东西真有意思诶 冶金这类学科天生的mecanicality(咋说呢 与生命体相对的机械秩序感)非常迷人诶!

♥ 10 ↩ 1

奈奎斯特抽样准则 2024-02-21

妙啊,很形象演示了空位扩散,可以试试再放点大小不同的其他颗粒模拟间隙扩散

♥ 10