金屬材料的組織結(jié)構(gòu)(已修改)
2025-05-14 06:04 本頁面
【正文】 金屬材料的組織結(jié)構(gòu)[機械制造工程 ]精品課程小組第二篇金屬的組織結(jié)構(gòu)金屬材料的組織結(jié)構(gòu)216。教學(xué)目的與要求 :216。 。216。 響。216。 。216。 、組織與性能的關(guān)系。216。 — 碳相圖定性地分析鐵碳合金成分、組織、性 能間的關(guān)系。216。 程。金屬材料的組織結(jié)構(gòu)216。教學(xué)內(nèi)容：216。 金屬的結(jié)晶過程，結(jié)晶規(guī)律，純金屬的晶體結(jié)構(gòu)，合金 的組織，鐵碳合金平衡狀態(tài)圖。216。重點、難點：216。 有關(guān)金屬學(xué)的基本概念，216。 鐵碳合金平衡狀態(tài)圖及其分析。金屬材料的組織結(jié)構(gòu)本章主要閱讀文獻： 周鳳云主編 . 工程材料及應(yīng)用 . 武漢：華中科技大 學(xué)出版社， 2022。 于永泗主編 .機械工程材料 . 大連：大連理工大學(xué) 出版社， 2022。 盧秉恒主編 . 機械制造技術(shù)基礎(chǔ) . 北京：機械工 業(yè)出版社， 1999 。金屬材料的組織結(jié)構(gòu)一、金屬結(jié)晶的有關(guān)概念(一 )晶體的概念晶體：是指原子（離子 ﹑ 分子）在三維空間呈有規(guī)則的周期性 重復(fù)排列的物質(zhì)。特點： 各向異性 具有規(guī)則的外形 具有固定的熔點第一節(jié) 金屬的結(jié)晶金屬材料的組織結(jié)構(gòu)（二）金屬結(jié)晶時的過冷現(xiàn)象 理論結(jié)晶溫度過冷現(xiàn)象 實際結(jié)晶過程只有在理論結(jié)晶溫度以下才能進行的現(xiàn)象叫過冷現(xiàn)象。金屬材料的組織結(jié)構(gòu)液態(tài)和固態(tài)自由能隨溫度變化的示意圖以及純金屬的冷卻曲線金屬材料的組織結(jié)構(gòu)二、金屬結(jié)晶的過程216。 金屬的結(jié)晶過程分為三個方面進行表述： —— 固態(tài)； —— 固態(tài)下的有序狀態(tài)； —— 固態(tài)下原子的低速運動。金屬材料的組織結(jié)構(gòu)金屬結(jié)晶過程示意圖晶胚； 晶核形成； 晶核長大和新的晶核產(chǎn)生； 晶核長大； 所有液態(tài)形成晶核 金屬材料的組織結(jié)構(gòu)(一 )形核方式216。 金屬結(jié)晶時，由于結(jié)晶條件不同，可能出現(xiàn)兩種不同的形核方式： 一種是自發(fā)形核，另一種是非自發(fā)形核 。216。1. 自發(fā)形核216。 當液態(tài)金屬很純凈時，在足夠大的過冷度之下，金屬晶核將從液相中直接形成，這種形核方式稱為自發(fā)形核。216。2. 非自發(fā)形核216。 在實際液態(tài)金屬中，往往存在一些微小的固體微粒，晶核就優(yōu)先依附于這些現(xiàn)成的固體表面而形成，這種形核方式稱為非自發(fā)形核。 金屬材料的組織結(jié)構(gòu)(二 )過冷度對形核和晶核長大的影響 過冷度對于晶核形成率和成長速率的影響，主要是因為在結(jié)晶過程中有 兩個因素同時在起作用：一是晶體與液體的自由能差（ △F ），是晶核形成和長大的驅(qū)動力；二是液體中原子遷移能力或擴散系數(shù)（ D），是晶核形成和長大的必須條件。如圖 2—4 、 2—5 所示 。 金屬材料的組織結(jié)構(gòu)金屬材料的組織結(jié)構(gòu)三、晶粒大小的控制(一 )晶粒度 對金屬性能的影響
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