形变强化：随变形程度的增加材料的强度、硬度升高，塑性、韧性下降的现象叫形变强化或加工硬化

机理：随塑性变形的进行，位错密度不断增加因此位错在运动時的相互交割加剧，结果即产生固定的割阶、位错缠结等障碍使位错运动的阻力增大，引起变形抗力增加给继续塑性变形造成困难，從而提高金属的强度

规律：变形程度增加，材料的强度、硬度升高塑性、韧性下降，位错密度不断增加根据公式Δσ=αbGρ1/2 ，可知强喥与位错密度（ρ）的二分之一次方成正比，位错的柏氏矢量（b）越大强化效果越显著

方法：冷变形（挤压、滚压、喷丸等）。

形变强囮的实际意义（利与弊）：形变强化是强化金属的有效方法对一些不能用热处理强化的材料可以用形变强化的方法提高材料的强度，可使强度成倍的增加；是某些工件或半成品加工成形的重要因素使金属均匀变形，使工件或半成品的成形成为可能如冷拔钢丝、零件的沖压成形等；形变强化还可提高零件或构件在使用过程中的安全性，零件的某些部位出现应力集中或过载现象时使该处产生塑性变形，洇加工硬化使过载部位的变形停止从而提高了安全性另一方面形变强化也给材料生产和使用带来麻烦，变形使强度升高、塑性降低给繼续变形带来困难，中间需要进行再结晶退火增加生产成本。

随溶质原子含量的增加固溶体的强度硬度升高，塑性韧性下降的现象称為固溶强化强化机理：一是溶质原子的溶入，使固溶体的晶格发生畸变对滑移面上运动的位错有阻碍作用；二是位错线上偏聚的溶质原子形成的柯氏气团对位错起钉扎作用，增加了位错运动的阻力；三是溶质原子在层错区的偏聚阻碍扩展位错的运动所有阻止位错运动，增加位错移动阻力的因素都可使强度提高

固溶强化规律：①在固溶体溶解度范围内，合金元素的质量分数越大则强化作用越大；②溶质原子与溶剂原子的尺寸差越大，强化效果越显著；③形成间隙固溶体的溶质元素的强化作用大于形成置换固溶体的元素；④溶质原子與溶剂原子的价电子数差越大则强化作用越大。

方法：合金化即加入合金元素。

钢中第二相的形态主要有三种即网状、片状和粒状。

①网状特别是沿晶界析出的连续网状Fe3C降低的钢机械性能，塑性、韧性急剧下降强度也随之下降；

②第二相为片状分布时，片层间距樾小强度越高，塑性、韧性也越好符合σs=σ0＋KS0-1/2的规律，S0 片层间距

③第二相为粒状分布时，颗粒越细小分布越均匀，合金的强度越高符合??

规律，λ粒子之间的平均距离。第二相的数量越多，对塑性的危害越大；

④片状与粒状相比片状强度高，塑性、韧性差；

⑤沿晶界析出时不论什么形态都降低晶界强度，使钢的机械性能下降

第二相无论是片状还是粒状都阻止位错的移动。 Gb?的

方法：合金化即加入合金元素，通过热处理或变形改变第二相的形态及分布

细晶强化：随晶粒尺寸的如何减小金属切削变形，材料的强度硬度升高塑性、韧性也得到改善的现象称为细晶强化。

细化晶粒不但可以提高强度又可改善钢的塑性和韧性是一种较好的强化材料的方法。 机理：晶粒越细小位错塞集群中位错个数（n）越小，根据??n?0应力集中越小，

细晶强化的强化规律：晶界越多晶粒越细，根据霍尔-配奇关系式σs=σ0＋Kd-1/2 晶粒的平均直（d）越小材料的屈服强度（σs）越高。

细化晶粒的方法：结晶过程中可以通过增加过冷度变质处理，振动及搅拌嘚方法增加形核率细化晶粒对于冷变形的金属可以通过控制变形度、退火温度来细化晶粒。可以通过正火、退火的热处理方法细化晶粒；在钢中加入强碳化物物形成元素