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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。不能作为科学依据。,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。本资料仅供参考，不能作为科学依据。本资料仅供参考，不能作为科学依据。谢谢。不能作为科学依据。,第五章,金属塑性变形与再结晶,单相固溶体合金随溶质含量增加，固溶体强度、硬度提升，塑性、韧性下降，称,固溶强化,。,当在晶内呈颗粒状弥散分布时，第二相颗粒越细，分布越均匀，合金强度、硬度越高，塑性、韧性略有下降，这种强化方法称,弥散强化或沉淀强化,。,细晶强化，固溶强化，弥散强化,1/31,随冷塑性变形量增加，金属强度、硬度提升，塑性、韧性下降现象称,加工硬化,。,再结晶不是一个恒温过程，它是自某一温度开,始，在一个温度范围内连续进行过程，发生再,结晶最低温度称,再结晶温度,。,冷变形组织在加热时重新彻底改组过程,称,再结晶,。,2/31,冷加工与热加工区分,在金属学中，冷热加工界限是以再结晶温度来划分。,低于再结晶温度加工为冷加工，而高于再结晶温度加工为热加工。,3/31,第六章 钢热处理,热处理：是指将钢在固态下加热、保温和冷却，,以改变钢组织结构，取得所需要性能一个,工艺。,4/31,热处理特点:热处理区分于其它加工工艺如铸造、,压力加工等特点是只经过改变工件组织来改,变性能，而不改变其形状。,热处理适用范围：只适合用于固态下发生相变,材料，不发生固态相变材料不能用热处理强,化。,5/31,其它热处理,普通热处理,表面热处理,热处理,退火正火淬火回火,真空热处理形变热处理激光热处理,控制气氛热处理,表面淬火感应加热、火焰加热、,电接触加热等,化学热处理渗碳、氮化、碳氮,共渗、渗其它元素等,6/31,6、临界温度与实际转变温度,7/31,奥氏体形成过程：,奥氏体化也是形核和长大过程，能够分为：,奥氏体晶核形成，奥氏体晶核长大，残余Fe,3,C溶解，奥氏体成份均匀化四个阶段。,8/31,A1-Ms 间及转变开始线以左区域为过冷奥氏体区。,转变终了线以右及Mf以下为转变产物区。,两线之间及Ms与Mf之间为转变区。,时间,温度,A,1,M,S,M,f,A,过冷,A,P,B,M,A,M,A,B,A,P,转变开始线,转变终了线,9/31,处于临界点A1以下奥氏体称,过冷奥氏体。,过冷奥氏体是非稳定组织，迟早要发生转变。随过冷度不一样，过冷奥氏体将发生,珠光体转变、贝氏体转变,和,马氏体转变,三种类型转变。,10/31,过冷奥氏体转变产物（共析钢）,转变类型,转变产物,形成温度，,转变机制,显微组织特征,HRC,取得工艺,珠,光,体,P,A,1,650,扩,散,型,粗片状，F、Fe,3,C相间分布,5-20,退火,S,650600,细片状，F、Fe,3,C相间分布,20-30,正火,T,600550,极细片状，F、Fe,3,C相间分布,30-40,贝,氏,体,B,上,550350,半扩散型,羽毛状，短棒状Fe,3,C分布于过饱和F条之间,40-50,B,下,350M,S,竹叶状，细片状Fe,3,C分布于过饱和F针上,50-60,等温淬火,马,氏,体,M,针,M,S,M,f,无扩散型,针状,60-65,淬火,M,*,板条,M,S,M,f,板条状,50,淬火,11/31,珠光体转变,过冷奥氏体在 A1到 550间将转变为珠光体类型组织，它是铁素体与渗碳体片层相间机械混合,物。,依据片层厚薄不一样，又细分为珠光体、索氏体和托氏体。,贝氏体转变,过冷奥氏体在550-230(Ms)间将转变为贝氏体类型组织。,依据其组织形态不一样，贝氏体又分为上贝氏体(B,上,)和下贝氏体(B,下,)。,12/31,当奥氏体过冷到Ms以下将转变为马氏体类型组织。,马氏体转变是强化钢主要路径之一。,碳在-Fe中过饱和固溶体称马氏体，用M表示。,马氏体转变时，奥氏体中碳全部保留到马氏体中。,高硬度是马氏体组织性能主要特点。,马氏体硬度主要取决于其含碳量。含碳量增加，其硬度增加。,13/31,马氏体塑性和韧性主要取决于其亚结构形式,针状马氏体亚结构主要是孪晶，又称孪晶马氏体，脆性大。,板条马氏体亚结构主要是高密度位错，又称位错马氏体，含有很好塑性和韧性。,马氏体形态主要取决于其含碳量,C%小于0.2%时，组织几乎全部是板条马氏体。,C%大于1.0%C时几乎全部是针状马氏体。,C%在0.21.0%之间为板条与针状混合组织。,14/31,15/31,16/31,不一样冷却条件下转变产物,等温退火,P,退火,(炉冷),正火,(空冷),S,(油冷),T+M+A,等温淬火,B,下,M+A,分级淬火,M+A,淬火,(水冷),A,1,M,S,M,f,时间,温度,淬火,P,P,均匀A,细A,？,？,？,17/31,将钢加热至适当温度保温，然后迟缓冷却(炉冷)热处理工艺叫做,退火,。,正火,是将亚共析钢加热到Ac,3,+30 50，共析,钢加热到Ac,1,+3050，过共析钢加热到,Ac,cm,+30 50保温后空冷工艺。,正火比退火冷却速度大。,18/31,淬火,是将钢加热到临界点以上，保温后以大于Vk速,度冷却，使奥氏体转变为马氏体热处理工艺。,回火,是指将淬火钢加热到A,1,以下某温度保温后冷却工艺。,19/31,回火种类,依据钢回火温度范围，可将回火分为三类。,淬火加高温回火热处理称作调质处理，简称调质。,广泛用于各种结构件如轴、齿轮等热处理。也可作为要求较高精密件、量具等预备热处理。,适合用于各种高碳钢、渗碳件及表面淬火件。,应用,取得良好综协力学性能，即在保持较高强度同时，含有良好塑性和韧性。,提升,e,及,s,，同时使工件含有一定韧性。,保留高硬度、高耐磨性同时，降低内应力,。,回火目,S,回,T,回,M,回,回火组织,500-650,350-500,150-250,回火温度,高温回火,中温回火,低温回火,适合用于,弹簧,热处理,20/31,钢渗碳,是指向钢表面渗透碳原子过程。,钢,氮化,是指向钢表面渗透氮原子过程。,21/31,铸铁是含碳量大于2.11%并含有较多硅、锰、硫、磷等元素多元铁基合金。,第八章 铸铁,铸铁中碳除少许固溶于基体中外，主要以化,合态渗碳体(Fe,3,C)和游离态石墨(G)两种,形式存在。,22/31,存在两个铁碳相图：Fe-Fe,3,C和Fe-G双重相图,L,+,G,L+Fe,3,C,23/31,石墨是碳单质之一，其强度、塑性、韧性几乎为零。,Fe,3,C是亚稳相，在一定条件下将发生分解：,Fe,3,C3Fe+C（石墨）,共晶白口铸铁,F基体球墨铸铁,24/31,蠕墨铸铁,灰铸铁,球墨铸铁,可锻铸铁,蠕墨铸铁,25/31,铸铁组织特点,钢基体+G（石墨）,基体组织有铁素体、珠光体和铁素体加珠光体三种。,F+G,F+P+G,P+G,26/31,铸铁石墨化程度与其组织之间关系（以共晶铸铁为例）,石墨化进行程度,铸铁显微组织,铸铁类型,第一阶段石墨化,第二阶段石墨化,完全进行,完全进行,F+G,灰口铸铁,部分进行,F+P+G,未进行,P+G,部分进行,未进行,Le+P+G,麻口铸铁,未进行,未进行,Le,白口铸铁,27/31,Si,C,白口铸铁,灰口铸铁,麻口,铸,铁,共晶,碳、硅含量对铸铁石墨化影响,影响石墨化原因,28/31,冷却速度影响,W,C,+,W,si,(%),铸件壁厚和碳硅含量对铸铁组织影响,29/31,工业铸铁成份范围与组织,工业铸铁成份范围,温度,快冷,中速冷却,中速冷却,缓冷,缓冷,缓冷,快冷,白口铸铁,珠光体灰铸铁,铁素体灰铸铁,铁素体,球墨铸铁,珠光体,球墨铸铁,珠光体,可锻铸铁,铁素体,可锻铸铁,石墨化退火,中速冷却,缓冷,珠光体,蠕墨铸铁,铁素体,蠕墨铸铁,Si/Mg/Ce,30/31,蠕墨铸铁强度、塑性和抗疲劳性能优于灰铸铁，其力学性能介于灰铸铁与球墨铸铁之间。,灰铸铁,灰铸铁,蠕墨铸铁,蠕墨铸铁,球墨铸铁,球墨铸铁,灰铸铁,蠕墨铸铁,球墨铸铁,31/31,