金屬工藝學(xué)第二章金屬的晶體結(jié)構(gòu)(編輯修改稿)
2025-02-14 22:07 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 金屬冷卻曲線的解釋： Tn＝ T0， 液、固態(tài)平衡，自由能變化 為零，不能自發(fā)結(jié)晶。 △ T 時， 液態(tài)與固態(tài)的自由能之差 大于零，結(jié)晶進行。 △ T 越大， 自由能差越大，結(jié)晶推動力越大， 晶體生長速 度越大。 原因： 自發(fā)轉(zhuǎn)變（等溫等壓下）的方向， 能量減少 。 過冷是金屬結(jié)晶的必要條件。 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 24 影響晶核尺寸的因素 重點內(nèi)容 1）晶粒粗細對材料力學(xué)性能的影響 一般來說，晶粒愈細力學(xué)性能越好， 即強度和硬度愈高， 同時塑性和韌性愈好。 （細晶強化） 晶粒平均直徑／ mm 抗拉強度 /Pa 屈服點 /Pa 伸長率 /% 晶粒大小對純鐵力學(xué)性能的影響 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 25 ?增大過冷度：增加冷卻速度； 2）細化晶粒的方法： ?變質(zhì)處理： ?振動： ?攪拌 在液體金屬中加入變質(zhì)劑 (孕育劑 )，以細化 粒和改善組織的工藝措施。 形核率和長大率都增大，但形核率增大較快。 ?如果結(jié)晶時晶核不多而生長速度快，則結(jié)晶后的晶粒是粗還是細？ 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 26 鑄錠組織 中心等軸晶粒區(qū) 表層細晶粒區(qū) 過冷度大 ＋ 模壁的人工晶核作用 柱狀晶粒層 模壁溫升，形核率降低，長大率提高，形成柱狀晶。 中心區(qū)溫差減小，形成粗大等軸晶粒區(qū)。 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 27 金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變 概念： 溫度變化－－晶格類型變化。 意義： 利用熱處理，改善材料性能。 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 28 1538c186。 1394186。c 912186。c 室溫 δFe γ Fe α Fe 體心立方 面心立方 體心立方 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 29 第二節(jié) 合金的晶體結(jié)構(gòu) 重點： 合金的晶體結(jié)構(gòu) 難點： 相的概念 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 30 主要內(nèi)容 合金中的相 固溶體 金屬化合物 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 31 一、合金中的相 合金： 由 兩種或兩種以上 的金屬與金屬元素或金屬與非金屬 元素組成的具有 金屬性質(zhì) 的物質(zhì)。 組元： 組成合金的基本元素。 相： 金屬或合金中， 凡是 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。 例如：單一的液相； 單一的固相； 液相、固相兩相共存； 相 組織 性能 構(gòu)成 決定 第二章 金屬的晶體結(jié)構(gòu) 金 屬 工 藝 學(xué) 32 二、固溶體 組成合金的組元，在固態(tài)時
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