【正文】 于許多平行而密集的鐵素體條之間。 2）中溫產(chǎn)物 碳體和鐵素體層片越來越來薄。 b）由于過冷度從小到大，原子活動(dòng)能力由強(qiáng)到弱，致使析出的滲 l 顯微鏡 等溫淬火 Ar1 空冷(正火) 水冷 連續(xù)冷卻: 時(shí)加熱到A的鋼,在溫度連續(xù)下降的過程中發(fā)生組織轉(zhuǎn)變. 過共析鋼: 亞共析鋼:析出Fe3CⅡ P Ar3 Ar1A Ac1 Ac3 Acm : A1 刃具 　 　 　 保溫 167。第四章 鋼的熱處理 3)鐵素體不銹鋼: 15000元 受力狀態(tài)—機(jī)械性能,基本4 金屬零件選材的一般原則 磨削軟片: 砂輪 耐蝕 工程塑料: 環(huán)氧樹脂 聚甲醛: 塑料手表中零件 丙綸 粘結(jié)劑等 有機(jī)玻璃 橡膠 一 高分子材料 5 常用非金屬材料 400℃ 工作 不銹鋼: 1Cr13 (長鉸刀,絲錐,拉刀, 精密絲杠) 與結(jié)構(gòu)鋼同 數(shù)—一位數(shù), 含C千分之幾,含C=%不標(biāo) 數(shù)+元素符號+數(shù) 機(jī)械零件 主要包括:低合金鋼,合金滲碳鋼,合金調(diào)質(zhì)鋼,合金彈簧鋼,滾動(dòng)軸承鋼等 符號后面數(shù)表示含合金%, %不標(biāo), W 含Mn高,加Mn 彈簧,軸,齒輪 耐磨件 65 70 75 80 85 正常含錳量的優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼: ~%Mn 4 碳鋼的編號和用途 %C P=% 普通鋼 S=%,P=% 中碳鋼: ~%C, 高碳鋼%C 按含碳量分 低碳鋼 2 鋼中常見雜質(zhì)對性能的影響 Si: 溶于F ,強(qiáng)化F, 強(qiáng),硬↑ 塑,韌↓. 含量~% 有益作用不明顯 Mn: 1)溶于F,. 2)與FeS反應(yīng)—MnS 比重輕,進(jìn)入熔渣,如量少,有益作用不明顯. S: FeS—(FeS+Fe)共晶體,熔點(diǎn)985℃,分布晶界,引起脆性”熱脆” P: 溶于F,是強(qiáng)度,硬度↑,但室溫塑性,韌性↓↓%C 1 含碳量對碳鋼性能的影響 合金鋼:加入一種或幾種合金元素 按化學(xué)成分:碳鋼: %C 少量Si 167。 6 共晶鐵 L—Ld—Ld’ 2亞共析鋼 L—A+L—A—A+F—F+P 1共析鋼 L—L+A—AP 　 　 　 P+Ld’+ Fe3C11 過共晶生鐵 含C:%~% 共晶生鐵 3 鐵 P+F 過共析鋼 含C=% 組織:F 4) GPS: A+F 兩相區(qū) 3 主要區(qū)域 1) ACE: 兩相區(qū)L+A ES:”Acm” A到此線開始析出Fe3CⅡ 7) AECF:固相線 此線下合金為固態(tài) 3) 1148 3)D: Fe3C熔點(diǎn) 　 　 　 　 　 塑性極差. 727℃ P+Fe3C—Ld’低溫萊氏體 性能: 與Fe3C相似 五 萊氏體 727℃ A+Fe3C—Ld 高溫萊氏體 四 珠光體P F+Fe3C—機(jī)械混合物,% 組織:兩種物質(zhì)相間組成,性能:: 固態(tài)：固溶體 　 　 　 　 　 　 單相區(qū)：只有一個(gè)相。 D 合金狀態(tài)圖——合金系結(jié)晶過程的簡明圖解。 3 機(jī)械混合物 （2）在合金中作強(qiáng)化相，提高強(qiáng)度、硬度、耐磨性，而塑性、韌性下降，如WC、TiC。也固溶強(qiáng)化。 2） Cu——Ni溶解度無限 晶格畸變——固溶強(qiáng)化：畸變時(shí)塑性變形阻力增加，強(qiáng)，硬增加。根據(jù)溶質(zhì)在溶劑晶格中所占的位置不同，分為： 二 合金結(jié)構(gòu) 晶溫度之差. (實(shí)際冷卻快,結(jié)晶在理論溫度下) 外來晶核:液態(tài)金屬中一些外來高熔點(diǎn)固態(tài)微質(zhì)點(diǎn). 晶核長大:已晶核為中心,按一定幾何形狀不斷排列. 三 多晶結(jié)構(gòu) 單晶體 晶體內(nèi)部的晶格方位完全一致. 多晶體—. 晶粒—外形不規(guī)則而內(nèi)部晶各方位一致的小晶體. 晶界—晶粒之間的界面. 密排六方晶格: 4 原子數(shù):4 Al Pb 2 面心立方晶格: Cu 1 體心立方晶格: Cr ,W, αFe, Mo , V等,特點(diǎn):強(qiáng)度大,塑性較好,原子數(shù):1/8 X8 +1=2 金屬晶體結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別在于晶格類型,晶格常數(shù). 晶面: 各個(gè)方位的原子平面 晶體: 原子排列有序,規(guī)則,固定熔點(diǎn),各項(xiàng)異性. 2 頸縮現(xiàn)象發(fā)生在拉伸圖上哪一點(diǎn)? 如果沒發(fā)生頸縮,是否表明該試樣沒有塑性變形? 三 工藝性能 金屬材料能適應(yīng)加工工藝要求的能力. 鑄造性,可鍛性,可焊性,切削加工形等 鍛造:加熱速度 導(dǎo)電性: 電器元件 銅 鋁 磁性:變壓器和電機(jī)中的硅鋼片 材料有雜質(zhì),表面劃痕,能引起應(yīng)力集中,導(dǎo)致微裂紋,裂紋擴(kuò)展致使零件不能承受所加載荷突然破壞. 例如：純彎曲， 有色金屬N》108 鋼材N107 不疲勞破壞 六材料抵抗沖擊載荷的能力 常用一次擺錘沖擊試驗(yàn)來測定金屬材料的沖擊韌性,標(biāo)準(zhǔn)試樣一次擊斷,用試樣缺口處單位截面積上的沖擊功來表示ak ak=Ak/F(J/m2) 顯微放大測量 HRA 硬質(zhì)合金 碳化物 優(yōu)點(diǎn):易操作,壓痕小,適于薄件,成品件 缺點(diǎn):壓痕小,代表性不全面需多測幾點(diǎn). *硬度與強(qiáng)度有一定換算關(guān)系,如灰鐵: σb=1HBS ２　洛式硬度ＨＲ 用直徑D的淬火鋼球或硬質(zhì)合金球,在一定壓力P下,將鋼球垂直地壓入金屬表面,并保持壓力到規(guī)定的時(shí)間后卸荷,測壓痕直徑d(用刻度放大鏡測)則 是材料性能的綜合物理量,表示金屬材料在一個(gè)小的體積范圍內(nèi)的抵抗彈性變形\塑性變形或斷裂的能力. 金屬抵抗更硬的物體壓入其內(nèi)的能力— Ps產(chǎn)生屈服時(shí)最大外力, F0原截面 　 4 延伸率和斷面收縮率：——表示塑性大小的指針 1）延伸率： （試樣橫截面變小，拉力↓） 4）局部變形階段bk （P一定，σ=P/F一定，但真實(shí)應(yīng)力P/F1↑ 因?yàn)樽冃?，F(xiàn)1↓） 發(fā)生永久變形 3）強(qiáng)化階段：水平線右斷至b點(diǎn) 　 　 　 　 　 在材料試驗(yàn)機(jī)上對試件軸向施加靜壓力P，為消除試件尺寸對材料性能的影響，分別以應(yīng)力σ（即單位面積上的拉力4P/πd2）和應(yīng)變（單位長度上的伸長量Δl/l0 ）來代替P和Δl，得到應(yīng)力——應(yīng)變圖 1）彈性階段oe （金屬之間的連續(xù)性沒破壞） 塑性大小以斷裂后的塑性變形大小來表示。 力和變形同時(shí)存在、同時(shí)消失。 第一節(jié) 金屬材料的機(jī)械性能 包括：機(jī)械性能、物理、化學(xué)性能 目的、任務(wù)：使學(xué)生了解常用金屬材料的性質(zhì)及其加工工藝的基礎(chǔ)知識，為學(xué)習(xí)其它相關(guān)課程及以后從事機(jī)械設(shè)計(jì)和制造方面的工作奠定必要的金屬工藝學(xué)的基礎(chǔ)。附錄：金屬工藝學(xué)那么，能否根據(jù)布氏硬度計(jì)的壓痕直徑，直接計(jì)算出工件的洛氏硬度值呢？答案當(dāng)然是肯定的。 標(biāo)尺 100kg負(fù)荷金剛圓錐壓頭15N標(biāo)尺15－kg負(fù)荷30N標(biāo)尺30－kg負(fù)荷45N標(biāo)尺45kg負(fù)荷HVHBSHBWHRAHRBHRCHRDHR15NHR30NHR45NHSσbHV123456789101112133703603503403303203103002952902852802752702652602552502452402302202102001901801701601501401301201101009590853503413313223133032942842802752702652612562522472432382332282192092001901811711621521431331241141059590868135034133132231330329428428027527026526125625224724323823322821920920019018117116215214313312411410595908681－－－－－－－－－――－－－－－－－()－()－()－()－()－()－()－()－－()()()()()()()()－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－－50－47－45－42－41－40－38－37－36－343332302928262524222120－－－－－－1170(170)1130(164)1095(159)1070(155)1035(150)1005(146)980(142)950(138)935(136)915(133)905(131)890(129)875(127)855(124)840(122)825(120)805(117)795(115)780(113)765(111)730(106)695(101)670(97)635(92)605(88)580(84)545(79)515(75)490(71)455(66)425(62)390(57)－－－－－370360350340330320310300295290285280275270265260255250245240230220210200190180170160150140130120110100959085a）在本表中用黑體字表示的值與按ASTM－E140表1的硬度轉(zhuǎn)換值一致，由相應(yīng)的SAE－ASM－ASTM聯(lián)合會(huì)列出的。布氏硬度HB10/3000 維氏硬度 因?yàn)橛捕戎凳怯善鹗妓苄宰冃慰沽屠^續(xù)塑性變形抗力決定的，材料的強(qiáng)度越高，塑性變形抗力越高，硬度值也就越高。二、硬度對照表：根據(jù)德國標(biāo)準(zhǔn)DIN50150,以下是常用范圍的鋼材抗拉強(qiáng)度與