船舶材料與涂裝總復(fù)習(xí)大綱

1、Your site hereLOGONoImage總 復(fù) 習(xí)Your site hereLOGONoImage使用性能使用性能工藝性能工藝性能純金屬純金屬合金合金工業(yè)用鋼工業(yè)用鋼有色金屬及其合金有色金屬及其合金鑄鐵鑄鐵結(jié)晶結(jié)晶鑄造、鍛壓、焊接鑄造、鍛壓、焊接熱處理熱處理Your site hereLOGONoImage1.1.1 離子鍵 v 正、負(fù)離子間的庫侖力相互作用 v 有較強(qiáng)的結(jié)合力v 大部分鹽類、堿類和金屬氧化物均以離子鍵方式結(jié)合；部分陶瓷材料（如MgO、Al2O3、ZrO2等）及鋼中的非金屬夾雜物1.1.2 共價(jià)鍵v 共用電子對(duì)v 結(jié)合極為牢固，故高熔點(diǎn)、高硬度和強(qiáng)度，。v 碳、硅、

2、錫、鍺、鉛等亞金屬，高分子化合物的大分子鏈內(nèi)部，一部分陶瓷材料中的陶瓷晶體也是靠共價(jià)鍵（或有共價(jià)鍵參與）而結(jié)合的。 材料原子（或分子）的相互作用材料原子（或分子）的相互作用Your site hereLOGONoImage 材料原子（或分子）的相互作用材料原子（或分子）的相互作用1.1.3 1.1.3 金屬鍵金屬鍵v 共有的負(fù)電子云與正離子之間的庫侖力作用v 金屬具有良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、可塑性、正的電阻溫度系數(shù)和金屬光澤。v 除鉍、銻、鍺、鎵等亞金屬外，大多數(shù)為金屬鍵。1.1.4 1.1.4 分子鍵分子鍵（范德瓦爾斯鍵）v 瞬時(shí)電偶極矩的作用而產(chǎn)生結(jié)合力的結(jié)合鍵v 特點(diǎn)：很弱，分子晶體具有低

3、熔點(diǎn)、低沸點(diǎn)、低硬度，易壓縮等性能。在固態(tài)下靠分子鍵的作用而形成的晶體稱為分子晶體。v 石墨的各原子層間的結(jié)合，高分子材料中大分子鏈之間的結(jié)合1.1.5 1.1.5 氫鍵氫鍵v 氫鍵是范德瓦爾斯鍵的一種特殊形式。Your site hereLOGONoImageYour site hereLOGONoImage理想晶體結(jié)構(gòu)理想晶體結(jié)構(gòu) 1.2 晶體材料的原子排列晶體材料的原子排列晶體晶體：長程有序長程有序晶體：原子呈規(guī)則排列的固體。晶體：原子呈規(guī)則排列的固體。晶格：表示原子排列規(guī)律的空間格架。晶格：表示原子排列規(guī)律的空間格架。晶胞：晶格中代表原子排列規(guī)律的最小幾何單元晶胞：晶格中代表原子排列規(guī)

4、律的最小幾何單元.Your site hereLOGONoImage 三種常見純金屬的晶體結(jié)構(gòu)Mg、Zn -Fe、Ni、Al -Fe、Cr、W常見金屬常見金屬31212滑移系滑移系底面對(duì)角底面對(duì)角3 3 2滑移方向滑移方向六方底面六方底面1111 41106滑移面滑移面0.740.740.68致密度致密度12 128配位數(shù)配位數(shù)6 42原子個(gè)數(shù)原子個(gè)數(shù)原子半徑原子半徑a、caa晶格常數(shù)晶格常數(shù)密排六方密排六方面心立方面心立方體心立方體心立方a43a42a21Your site hereLOGONoImage立方晶系的晶面指數(shù)和晶向指數(shù)立方晶系的晶面指數(shù)和晶向指數(shù)v 晶面指數(shù)：晶面三坐標(biāo)截距值倒

5、數(shù)取整加（晶面指數(shù)：晶面三坐標(biāo)截距值倒數(shù)取整加（ ）v 晶向指數(shù)：晶向上任一點(diǎn)坐標(biāo)值取整加晶向指數(shù)：晶向上任一點(diǎn)坐標(biāo)值取整加 v 立方晶系常見的晶面和晶向立方晶系常見的晶面和晶向 v 晶面族與晶向族晶面族與晶向族v 指數(shù)不同但原子排列完全相同的指數(shù)不同但原子排列完全相同的 晶面或晶向。晶面或晶向。v 密排面和密排方向密排面和密排方向 同滑移面與滑移方向同滑移面與滑移方向v 在立方晶系中，指數(shù)相同的晶面與晶向相互垂直。在立方晶系中，指數(shù)相同的晶面與晶向相互垂直。3aYour site hereLOGONoImage實(shí)際晶體結(jié)構(gòu) 多晶體結(jié)構(gòu)：多晶體結(jié)構(gòu)：由多晶粒組成的晶體結(jié)構(gòu)。由多晶粒組成的晶體結(jié)

6、構(gòu)。v 晶粒：晶粒：組成金屬的位向不同、外形不規(guī)則的小晶體組成金屬的位向不同、外形不規(guī)則的小晶體. v 晶界：晶界：晶粒之間的交界面。晶粒之間的交界面。 晶體缺陷晶體缺陷晶格不完整的部位晶格不完整的部位 點(diǎn)缺陷點(diǎn)缺陷v 空位：空位：晶格中的空結(jié)點(diǎn)。晶格中的空結(jié)點(diǎn)。v 間隙原子：間隙原子：擠進(jìn)晶格間隙中的原子。擠進(jìn)晶格間隙中的原子。v 置換原子：置換原子：取代原來原子位置的外來原子。取代原來原子位置的外來原子。 Your site hereLOGONoImage 線缺陷線缺陷位錯(cuò)位錯(cuò)v 晶格中一部分晶體相對(duì)另一部分晶體沿某一晶面發(fā)生局部滑晶格中一部分晶體相對(duì)另一部分晶體沿某一晶面發(fā)生局部滑移移,

7、 滑移面上滑移區(qū)與未滑移區(qū)的交接線滑移面上滑移區(qū)與未滑移區(qū)的交接線. 面缺陷面缺陷晶界和亞晶界晶界和亞晶界 v 亞晶粒：亞晶粒：組成晶粒的尺寸很小、位向差也很小的小晶塊。組成晶粒的尺寸很小、位向差也很小的小晶塊。v 亞晶界：亞晶界：亞晶粒之間的交界面。亞晶粒之間的交界面。 晶界的特點(diǎn)：晶界的特點(diǎn)：v 原子排列不規(guī)則；阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)；熔點(diǎn)低；耐蝕性低；產(chǎn)生原子排列不規(guī)則；阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)；熔點(diǎn)低；耐蝕性低；產(chǎn)生內(nèi)吸附；是相變的優(yōu)先形核部位。內(nèi)吸附；是相變的優(yōu)先形核部位。Your site hereLOGONoImagev 金屬的晶粒越細(xì)，晶界總面積越大，位錯(cuò)障礙越多；需要協(xié)調(diào)金屬的晶粒越細(xì)，晶界總面積

8、越大，位錯(cuò)障礙越多；需要協(xié)調(diào)的具有不同位向的晶粒越多，使得金屬塑性變形的抗力越高。的具有不同位向的晶粒越多，使得金屬塑性變形的抗力越高。v 晶粒越細(xì)，單位體積內(nèi)同時(shí)參與變形的晶粒數(shù)目越多晶粒越細(xì)，單位體積內(nèi)同時(shí)參與變形的晶粒數(shù)目越多,變形越均變形越均勻，在斷裂前將發(fā)生較大塑性變形。強(qiáng)度和塑性同時(shí)增加，在勻，在斷裂前將發(fā)生較大塑性變形。強(qiáng)度和塑性同時(shí)增加，在斷裂前消耗的功大，因而韌性也好斷裂前消耗的功大，因而韌性也好. v 細(xì)晶強(qiáng)化：細(xì)晶強(qiáng)化：通過細(xì)化晶粒來提高強(qiáng)度、硬度和塑性、韌性的方通過細(xì)化晶粒來提高強(qiáng)度、硬度和塑性、韌性的方法。法。Your site hereLOGONoImagev 合金

9、：合金：由兩種或兩種以上元素組成的具有金屬特性的物質(zhì)。由兩種或兩種以上元素組成的具有金屬特性的物質(zhì)。如碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色合金。如碳鋼、合金鋼、鑄鐵、有色合金。 v 相：相：金屬或合金中凡成分相同、結(jié)構(gòu)相同，并與其他部分有金屬或合金中凡成分相同、結(jié)構(gòu)相同，并與其他部分有界面分開的均勻組成部分。界面分開的均勻組成部分。1、固溶體：、固溶體：與組成元素之一的晶體結(jié)構(gòu)相同的固相與組成元素之一的晶體結(jié)構(gòu)相同的固相. 置換固溶體：置換固溶體：溶質(zhì)原子占據(jù)溶劑晶格結(jié)點(diǎn)位置形成的固溶體。溶質(zhì)原子占據(jù)溶劑晶格結(jié)點(diǎn)位置形成的固溶體。多為金屬元素之間形成的固溶體。多為金屬元素之間形成的固溶體。 1.4 合金的

10、晶體結(jié)構(gòu)Your site hereLOGONoImage 間隙固溶體：間隙固溶體：溶質(zhì)原子處于溶劑晶格間隙所形成的固溶體。溶質(zhì)原子處于溶劑晶格間隙所形成的固溶體。v 為過渡族金屬元素與小原子半徑非金屬元素組成。為過渡族金屬元素與小原子半徑非金屬元素組成。v 鐵素體：鐵素體：碳在碳在 -Fe中的固溶體。中的固溶體。v 奧氏體：奧氏體：碳在碳在 -Fe中的固溶體。中的固溶體。v 馬氏體：馬氏體：碳在碳在 -Fe中的過飽和固溶體。中的過飽和固溶體。v 固溶強(qiáng)化：固溶強(qiáng)化：隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、隨溶質(zhì)含量增加，固溶體的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降的現(xiàn)象。韌性下降的現(xiàn)象。v

11、馬氏體的硬度主要取決于其含碳量，并隨含碳量增加而提高。馬氏體的硬度主要取決于其含碳量，并隨含碳量增加而提高。Your site hereLOGONoImage2.金屬化合物：金屬化合物：與組成元素晶體結(jié)構(gòu)均不相同的固相與組成元素晶體結(jié)構(gòu)均不相同的固相. 正常價(jià)化合物正常價(jià)化合物 如如Mg2Si 電子化合物電子化合物 如如Cu3Sn 間隙化合物：間隙化合物：由過渡族元素與由過渡族元素與C、N、H、B等小原子半徑的非等小原子半徑的非金屬元素組成。金屬元素組成。v 分為分為結(jié)構(gòu)簡單的間隙相結(jié)構(gòu)簡單的間隙相和和復(fù)雜結(jié)構(gòu)的間隙化合物復(fù)雜結(jié)構(gòu)的間隙化合物。Your site hereLOGONoImage

12、v 強(qiáng)碳化物形成元素：強(qiáng)碳化物形成元素：Ti、Nb、V 如如TiC、VCv 中碳化物形成元素：中碳化物形成元素：W、Mo、Cr 如如Cr23C6v 弱碳化物形成元素：弱碳化物形成元素：Mn、Fe 如如Fe3C3. 性能比較：性能比較：強(qiáng)度：固溶體強(qiáng)度：固溶體 純金屬純金屬 硬度：化合物硬度：化合物 固溶體固溶體 純金屬純金屬 塑性：塑性：化合物化合物 固溶體固溶體 純金屬純金屬Your site hereLOGONoImage 金屬化合物形態(tài)對(duì)性能的影響金屬化合物形態(tài)對(duì)性能的影響 基體、晶界網(wǎng)狀：基體、晶界網(wǎng)狀：強(qiáng)韌性低強(qiáng)韌性低 晶內(nèi)片狀：晶內(nèi)片狀：強(qiáng)硬度提高，塑韌性降低強(qiáng)硬度提高，塑韌性降低

13、 顆粒狀：顆粒狀：v 彌散強(qiáng)化：第二相顆粒越細(xì)，數(shù)量越多，分布越均勻彌散強(qiáng)化：第二相顆粒越細(xì)，數(shù)量越多，分布越均勻,合金的合金的強(qiáng)度、硬度越高，塑韌性略有下降的現(xiàn)象。強(qiáng)度、硬度越高，塑韌性略有下降的現(xiàn)象。 固溶體與化合物的區(qū)別：固溶體與化合物的區(qū)別：結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)；性能；性能；表達(dá)方式表達(dá)方式Y(jié)our site hereLOGONoImage合金元素在鋼中的作用1、強(qiáng)化鐵素體；、強(qiáng)化鐵素體；2、形成化合物、形成化合物第二相強(qiáng)化第二相強(qiáng)化3、擴(kuò)大（、擴(kuò)大（C,Mn,Ni,Co）或縮小（）或縮?。–r,Si,W,Mo）A相區(qū)相區(qū)4、使、使S、E點(diǎn)左移點(diǎn)左移5、影響、影響A化化6、溶于、溶于A(除除Co

14、外外), 使使C曲線右移曲線右移, Vk減小減小, 淬透性提高淬透性提高.7、除、除Co、Al外，使外，使Ms、Mf點(diǎn)下降。點(diǎn)下降。Your site hereLOGONoImage8、提高耐回火性（、提高耐回火性（淬火鋼在回火過程中抵抗硬度下降的能力淬火鋼在回火過程中抵抗硬度下降的能力） 9、產(chǎn)生二次硬化、產(chǎn)生二次硬化(含高含高W、Mo、Cr、V鋼淬火后回火時(shí)，由鋼淬火后回火時(shí)，由于析出細(xì)小彌散的特殊碳化物及回火冷卻時(shí)于析出細(xì)小彌散的特殊碳化物及回火冷卻時(shí)A轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镸回回，使，使硬度不僅不下降，反而升高的現(xiàn)象硬度不僅不下降，反而升高的現(xiàn)象) 10、防止第二類回火脆性：、防止第二類回火脆性

15、：W、Mo(回火脆性回火脆性 ：淬火鋼在某些溫度范圍內(nèi)回火時(shí)，出現(xiàn)的沖擊韌：淬火鋼在某些溫度范圍內(nèi)回火時(shí)，出現(xiàn)的沖擊韌性下降的現(xiàn)象性下降的現(xiàn)象)Your site hereLOGONoImage三、組織三、組織v 純金屬的組織純金屬的組織v1、結(jié)晶：、結(jié)晶：金屬由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的過程金屬由液態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫w的過程v 結(jié)晶的條件結(jié)晶的條件過冷：過冷：在理論結(jié)晶溫度以下發(fā)生在理論結(jié)晶溫度以下發(fā)生結(jié)晶的現(xiàn)象。結(jié)晶的現(xiàn)象。v過冷度：過冷度：理論結(jié)晶溫度與實(shí)際結(jié)晶溫度的差。理論結(jié)晶溫度與實(shí)際結(jié)晶溫度的差。v 結(jié)晶的基本過程結(jié)晶的基本過程晶核形成與晶核長大晶核形成與晶核長大v形核形核自發(fā)形核與非自發(fā)形核自發(fā)形

16、核與非自發(fā)形核v長大長大均勻長大與樹枝狀長大均勻長大與樹枝狀長大Your site hereLOGONoImagev 結(jié)晶晶粒度控制方法：結(jié)晶晶粒度控制方法：增加過冷度；變質(zhì)處增加過冷度；變質(zhì)處理；機(jī)械振動(dòng)、攪拌理；機(jī)械振動(dòng)、攪拌v2、純金屬中的固態(tài)轉(zhuǎn)變、純金屬中的固態(tài)轉(zhuǎn)變v同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：物質(zhì)在固態(tài)下晶體結(jié)構(gòu)隨溫度而發(fā)物質(zhì)在固態(tài)下晶體結(jié)構(gòu)隨溫度而發(fā)生變化的現(xiàn)象。生變化的現(xiàn)象。v固態(tài)轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)：固態(tài)轉(zhuǎn)變的特點(diǎn)：形核部位特殊；過冷傾向形核部位特殊；過冷傾向大大;伴隨著體積變化。伴隨著體積變化。1394 912 鐵的鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變：同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變： -Fe -Fe -FeYour si

17、te hereLOGONoImagev3、再結(jié)晶、再結(jié)晶v再結(jié)晶條件：再結(jié)晶條件：冷塑性變形冷塑性變形v加熱時(shí)的變化：加熱時(shí)的變化：回復(fù)回復(fù)再結(jié)晶再結(jié)晶晶粒長大晶粒長大v再結(jié)晶：再結(jié)晶：冷變形組織在加熱時(shí)重新徹底改組的過程冷變形組織在加熱時(shí)重新徹底改組的過程.再結(jié)晶不是相變過程。再結(jié)晶不是相變過程。 v 再結(jié)晶溫度：再結(jié)晶溫度：發(fā)生再結(jié)晶的最低溫度。發(fā)生再結(jié)晶的最低溫度。v純金屬的最低再結(jié)晶溫度純金屬的最低再結(jié)晶溫度T再再 0.4T熔熔v 影響再結(jié)晶晶粒度的因素：影響再結(jié)晶晶粒度的因素：加熱溫度和時(shí)間；加熱溫度和時(shí)間；v預(yù)先變形程度預(yù)先變形程度Your site hereLOGONoImage

18、v4、塑性變形：、塑性變形：v金屬塑性變形方式：金屬塑性變形方式：滑移和孿生滑移和孿生v 滑移的特點(diǎn)：滑移的特點(diǎn)：v只能在切應(yīng)力的作用下發(fā)生；只能在切應(yīng)力的作用下發(fā)生；v沿密排面和密排方向發(fā)生；沿密排面和密排方向發(fā)生；v位移量是原子間距整數(shù)倍；位移量是原子間距整數(shù)倍；v伴隨著轉(zhuǎn)動(dòng)伴隨著轉(zhuǎn)動(dòng)v滑移的機(jī)理：滑移的機(jī)理：通過位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。通過位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)。Your site hereLOGONoImagev孿生特點(diǎn)：孿生特點(diǎn)：v孿生使晶格位向發(fā)生改變；所需切應(yīng)力比滑移大孿生使晶格位向發(fā)生改變；所需切應(yīng)力比滑移大得多，變形速度極快，接近于聲速；孿生時(shí)相鄰原得多，變形速度極快，接近于聲速；孿生時(shí)相鄰原子

19、面的相對(duì)位移量小于一個(gè)原子間距。子面的相對(duì)位移量小于一個(gè)原子間距。 v 冷熱加工：冷熱加工：以再結(jié)晶溫度劃分以再結(jié)晶溫度劃分v 冷加工組織：冷加工組織：晶粒被拉長壓扁、亞結(jié)構(gòu)細(xì)化、晶粒被拉長壓扁、亞結(jié)構(gòu)細(xì)化、v織構(gòu)：織構(gòu)：變形量大時(shí)，大部分晶粒的某一位向與外力趨變形量大時(shí)，大部分晶粒的某一位向與外力趨于一致的現(xiàn)象。于一致的現(xiàn)象。Your site hereLOGONoImagev加工硬化：加工硬化： 隨冷塑性變形量增加，金屬的強(qiáng)度、隨冷塑性變形量增加，金屬的強(qiáng)度、硬度提高，塑性、韌性下降的現(xiàn)象。硬度提高，塑性、韌性下降的現(xiàn)象。v冷加工使內(nèi)應(yīng)力增加，耐蝕性下降，冷加工使內(nèi)應(yīng)力增加，耐蝕性下降，

20、提高提高。v 熱加工：熱加工：形成纖維組織、帶狀組織形成纖維組織、帶狀組織v纖維組織使熱加工金屬產(chǎn)生各向異性，加工零件時(shí)纖維組織使熱加工金屬產(chǎn)生各向異性，加工零件時(shí)應(yīng)考慮使流線方向與拉應(yīng)力方向一致。應(yīng)考慮使流線方向與拉應(yīng)力方向一致。Your site hereLOGONoImage 合金的組織合金的組織v1、相圖、相圖 勻晶勻晶L 共晶共晶L+ 共析共析 + 包晶包晶L+v枝晶偏析：枝晶偏析：在一個(gè)枝晶范圍內(nèi)或一個(gè)晶粒范圍內(nèi)成分在一個(gè)枝晶范圍內(nèi)或一個(gè)晶粒范圍內(nèi)成分不均勻的現(xiàn)象。不均勻的現(xiàn)象。 v2、合金中的固態(tài)相變、合金中的固態(tài)相變v 固溶體轉(zhuǎn)變：固溶體轉(zhuǎn)變：AFv 共析轉(zhuǎn)變：共析轉(zhuǎn)變：AP(

21、F+Fe3C)v 二次析出：二次析出：AFe3CYour site hereLOGONoImagev 奧氏體化奧氏體化v 過冷奧氏體轉(zhuǎn)變過冷奧氏體轉(zhuǎn)變v 固溶處理固溶處理+時(shí)效：時(shí)效：v固溶處理固溶處理是指將合金加熱到固溶線以上，保溫并淬是指將合金加熱到固溶線以上，保溫并淬火后獲得過飽和的單相固溶體組織的處理?；鸷螳@得過飽和的單相固溶體組織的處理。v時(shí)效時(shí)效是指將過飽和的固溶體加熱到固溶線以下某溫是指將過飽和的固溶體加熱到固溶線以下某溫度保溫，以析出彌散強(qiáng)化相的熱處理。度保溫，以析出彌散強(qiáng)化相的熱處理。 Your site hereLOGONoImage3、鐵碳合金相圖、鐵碳合金相圖 v點(diǎn)：點(diǎn)

22、：符號(hào)、成分、溫度符號(hào)、成分、溫度FeFe3CSQPNKJHGFEDCBAA+ Fe3CA+FL+AA+ L+ F ALL+ Fe3CF+ Fe3CA+ Fe3CA+ Fe3C+LeLeLe+ Fe3CLe+ Fe3CLeP+ Fe3C+LeP+ Fe3CP+FPF+ Fe3C萊氏體萊氏體Le(A+ Fe3C) Le(P+Fe3C)珠光體珠光體P(F+ Fe3C)復(fù)相組織組成物：復(fù)相組織組成物：組織組成物標(biāo)注組織組成物標(biāo)注相區(qū)標(biāo)注相區(qū)標(biāo)注線：線：液固相線、水液固相線、水平線、固溶線、固平線、固溶線、固溶體轉(zhuǎn)變線溶體轉(zhuǎn)變線A 1538D1227N1394G912PSK727ECF1148HJB1

23、495C%溫度溫度Your site hereLOGONoImage典型合金的結(jié)晶過程典型合金的結(jié)晶過程（以共析鋼為例）（以共析鋼為例）時(shí)間時(shí)間溫度溫度Your site hereLOGONoImage四、鋼的熱處理四、鋼的熱處理v 熱處理原理熱處理原理v1、加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變、加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變v奧氏體化步驟：奧氏體化步驟：A形核；形核；A晶核長大；殘余滲碳體晶核長大；殘余滲碳體溶解；溶解；A成分均勻化。成分均勻化。v奧氏體化后的晶粒度：奧氏體化后的晶粒度：v初始晶粒度：初始晶粒度：奧氏體化剛結(jié)束時(shí)的晶粒度。奧氏體化剛結(jié)束時(shí)的晶粒度。v實(shí)際晶粒度：實(shí)際晶粒度：給定溫度下奧氏體的晶粒度。給定溫度下奧氏體的

24、晶粒度。v本質(zhì)晶粒度：本質(zhì)晶粒度：加熱時(shí)奧氏體晶粒的長大傾向。加熱時(shí)奧氏體晶粒的長大傾向。 Your site hereLOGONoImage2、冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變、冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變v 等溫轉(zhuǎn)變曲線及產(chǎn)物等溫轉(zhuǎn)變曲線及產(chǎn)物 650600550350A1MSMf時(shí)間時(shí)間PSTB上上B下下MM+AAPASATAB上上AB下下AM過冷過冷A過冷過冷A過冷過冷A過冷過冷A過冷過冷AYour site hereLOGONoImage 用用C曲線定性說明連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物曲線定性說明連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變產(chǎn)物 v根據(jù)與根據(jù)與C曲線交點(diǎn)位置判斷轉(zhuǎn)變產(chǎn)物曲線交點(diǎn)位置判斷轉(zhuǎn)變產(chǎn)物 P均勻均勻A細(xì)細(xì)AA1MSMf時(shí)間時(shí)間等溫退火等溫退

25、火PP退火退火(爐冷爐冷)正火正火(空冷空冷)S淬火淬火(油冷油冷)T+M+A等溫淬火等溫淬火B(yǎng)下下M+A分級(jí)淬火分級(jí)淬火M+A淬火淬火(水冷水冷)M回回150-250T回回350-500S回回500-650?PT+S回回ST+B下下+M+AYour site hereLOGONoImagev3、回火時(shí)的轉(zhuǎn)變、回火時(shí)的轉(zhuǎn)變v碳鋼：碳鋼：馬氏體的分解馬氏體的分解 ；殘余奧氏體分解；殘余奧氏體分解 ； -碳化物碳化物轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镕e3C ；Fe3C聚集長大和鐵素體多邊形化聚集長大和鐵素體多邊形化 。vW18Cr4V鋼：鋼： 560三次回火。析出三次回火。析出W、Mo、V的碳化物，產(chǎn)生二次硬化?；鼗?/p>

26、冷卻時(shí)，的碳化物，產(chǎn)生二次硬化?；鼗鹄鋮s時(shí)，A轉(zhuǎn)變?yōu)檗D(zhuǎn)變?yōu)镸。每次回火加熱都使前一次的淬火馬氏體回火。每次回火加熱都使前一次的淬火馬氏體回火。v強(qiáng)化鋼鐵材料最經(jīng)濟(jì)有效的熱處理工藝是淬火強(qiáng)化鋼鐵材料最經(jīng)濟(jì)有效的熱處理工藝是淬火+回火回火,它包含了四種基本強(qiáng)化方法。它包含了四種基本強(qiáng)化方法。 Your site hereLOGONoImage 熱處理工藝熱處理工藝工藝工藝目的目的加熱溫度加熱溫度組織組織退退火火1.調(diào)整硬度調(diào)整硬度,便于切便于切削加工。削加工。2.細(xì)化晶粒細(xì)化晶粒,為最終為最終熱處理作組織準(zhǔn)備。熱處理作組織準(zhǔn)備。亞共析鋼亞共析鋼Ac3+3050共析鋼共析鋼 Ac1+3050過共析鋼

27、過共析鋼Ac1+3050F+PPP球球正正火火1.低中碳鋼同退火。低中碳鋼同退火。2.過工析鋼：消除網(wǎng)過工析鋼：消除網(wǎng)狀二次滲碳體。狀二次滲碳體。3.普通件最終熱處理普通件最終熱處理亞共析鋼亞共析鋼Ac3+3050共析鋼共析鋼 Ac1+3050過共析鋼過共析鋼Accm+30500.5%C, M+AM+AM+A+粒狀粒狀Fe3CYour site hereLOGONoImage熱處理工藝（續(xù)）熱處理工藝（續(xù)）工工藝藝目的目的加熱溫度加熱溫度組織組織回回火火1.消除內(nèi)應(yīng)力，消除內(nèi)應(yīng)力，減少變形。減少變形。2.獲得所需要獲得所需要的性能。的性能。低溫回火低溫回火150250中溫回火中溫回火35050

28、0高溫回火高溫回火500650 (調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì))亞共析亞共析,共析鋼：共析鋼：M回回過共析鋼過共析鋼:M回回+A(少少)+粒狀粒狀Fe3CT回回S回回表表面面淬淬火火表面獲得馬表面獲得馬氏體組織，氏體組織，并獲得表硬并獲得表硬里韌的性能。里韌的性能。預(yù)備熱處理：預(yù)備熱處理：調(diào)質(zhì)或正火調(diào)質(zhì)或正火適用于中碳鋼適用于中碳鋼 0.40.5%C表面：表面：M回回心部：心部： S回回(調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)) 或或F+S(正火正火)滲滲碳碳提高表面含提高表面含碳量，獲得碳量，獲得表硬里韌的表硬里韌的性能。性能。滲碳溫度滲碳溫度:900950淬火溫度：淬火溫度：表面表面Ac1+3050心部心部Ac3+3050適用于低碳鋼適用

29、于低碳鋼 0.10.25%C表面：表面：M回回+A(少少)+顆粒狀顆粒狀Fe3C心部心部：M回回+F M回回Your site hereLOGONoImage五、工業(yè)用金屬材料五、工業(yè)用金屬材料鋼種鋼種C%典型牌號(hào)典型牌號(hào)合金元素作用合金元素作用熱處理熱處理使用狀態(tài)下組織使用狀態(tài)下組織性能性能用途用途碳素結(jié)碳素結(jié)構(gòu)鋼構(gòu)鋼0.4Q195Q235熱軋空熱軋空冷冷F+P塑性塑性,焊接性焊接性好好建筑結(jié)建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)低合金低合金高強(qiáng)度高強(qiáng)度鋼鋼0.2Q345(16Mn)Mn:強(qiáng)化強(qiáng)化F,增加增加P,降低降低脆轉(zhuǎn)溫度脆轉(zhuǎn)溫度熱軋空熱軋空冷冷F+P塑性塑性,焊接性焊接性好好橋梁橋梁,船舶船舶, 容器容器滲碳鋼

30、滲碳鋼0.10.252020Cr20CrMnTiCr,Mn:提高提高淬透性淬透性,強(qiáng)強(qiáng)化化F,Ti:細(xì)化細(xì)化晶粒晶粒滲碳滲碳+淬淬火火+低溫低溫回火回火表面：表面：M回回+ A (少量少量)+顆粒顆粒狀狀Fe3C心部心部：M回回+F表硬表硬里韌里韌軸、齒軸、齒輪輪調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)鋼0.30.54540Cr40CrNiMoCr,Ni:提高淬透提高淬透性性,強(qiáng)化強(qiáng)化F,Mo:防止第二防止第二類回火脆性類回火脆性調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)S回回良好綜良好綜合力學(xué)合力學(xué)性能性能軸、齒軸、齒輪輪彈簧鋼彈簧鋼0.60.90.450.765Mn60Si2MnCr,Mn:提高淬提高淬透性透性,強(qiáng)化強(qiáng)化F；Si:提高屈強(qiáng)比提高屈強(qiáng)比淬

31、火淬火+中中溫回火溫回火T回回高高 s/ b高高 -1彈簧彈簧v 工業(yè)用鋼工業(yè)用鋼Your site hereLOGONoImage工業(yè)用鋼（續(xù)）工業(yè)用鋼（續(xù)）鋼種鋼種C%典型牌號(hào)典型牌號(hào)合金元素作合金元素作用用熱處理熱處理使用狀態(tài)下組使用狀態(tài)下組織織性能性能用途用途滾動(dòng)軸滾動(dòng)軸承鋼承鋼0.951.10GCr15Cr:提高淬提高淬透性透性,耐磨耐磨耐蝕性耐蝕性球退球退+淬淬火火+低溫低溫回火回火M回回+ A(少少量量)+顆粒狀顆粒狀Fe3C高耐磨高耐磨高高 - -1足夠足夠ak滾動(dòng)軸滾動(dòng)軸承承耐磨鋼耐磨鋼1.01.3ZGMn13Mn:形成形成A組織組織水韌處水韌處理理表：表：M+碳化物碳化物心

32、：心：A高耐磨高耐磨耐沖擊耐沖擊鏟齒，鏟齒，履帶板履帶板碳素工碳素工具鋼具鋼0.651.35T7T13球退球退+淬淬火火+低溫低溫回火回火M回回+ A(少少量量)+顆粒狀顆粒狀Fe3C高硬度高硬度高耐磨高耐磨沖子、沖子、絲錐、絲錐、銼刀銼刀低合金低合金工具鋼工具鋼0.751.59SiCrSi、Cr：提：提高淬透性高淬透性球退球退+淬淬火火+低溫低溫回火回火M回回+ A(少少量量)+顆粒狀顆粒狀Fe3C高硬度高硬度高耐磨高耐磨低速刃低速刃具具高速鋼高速鋼0.71.5W18Cr4VCr:提高淬透性；提高淬透性；W、V：提高：提高熱硬、耐磨性熱硬、耐磨性鍛、退火、鍛、退火、淬火淬火+三三次回火次回火

33、M回回+ A(少少量量)+顆粒狀碳顆粒狀碳化物化物高熱硬高熱硬高硬度高硬度高耐磨高耐磨高速刃高速刃具具Your site hereLOGONoImage工業(yè)用鋼（續(xù)）工業(yè)用鋼（續(xù)）鋼種鋼種C%典型牌號(hào)典型牌號(hào)合金元素作合金元素作用用熱處理熱處理使用狀態(tài)下組織使用狀態(tài)下組織性能性能用途用途冷作冷作模具模具鋼鋼1.42.3Cr12Cr12MoVCr:提高淬透提高淬透性。性。MoV:提提高耐磨性高耐磨性鍛，退，鍛，退，淬火淬火+低低溫回火溫回火M回回+ A(少量少量) +顆粒狀碳化物顆粒狀碳化物高硬度高硬度高耐磨高耐磨冷沖模冷沖模擠壓模擠壓模熱鍛熱鍛模鋼模鋼0.50.65CrNiMo5CrMnMo合金元素作合金元素作用同調(diào)質(zhì)鋼用同調(diào)質(zhì)鋼調(diào)質(zhì)調(diào)質(zhì)S回回抗熱?？篃崞趧跓徨懩徨懩鸿T壓鑄模鋼模鋼0.30.63Cr2W8V合金元素作合金元素作用同高速鋼用同高速鋼