【正文】 系曲線。該曲線表明：液態(tài)金屬由高溫開始冷卻時液態(tài)金屬由高溫開始冷卻時，周圍環(huán)境吸熱，溫度均勻，周圍環(huán)境吸熱，溫度均勻下降，當(dāng)溫度降到下降，當(dāng)溫度降到 Tn后開始后開始結(jié)晶，并放出結(jié)晶潛熱，補結(jié)晶，并放出結(jié)晶潛熱，補償了向周圍散失的熱量。償了向周圍散失的熱量。? 過冷過冷 液態(tài)金屬實際冷卻液態(tài)金屬實際冷卻到結(jié)晶溫度以下而暫不結(jié)晶到結(jié)晶溫度以下而暫不結(jié)晶的現(xiàn)象的現(xiàn)象? 過冷度過冷度 ?T實際結(jié)晶溫實際結(jié)晶溫度度 Tn與理論結(jié)晶溫度與理論結(jié)晶溫度 To之之差差 。37 ? 金屬的結(jié)晶過程金屬的結(jié)晶過程? １、１、 形核形核 ：：? 自發(fā)晶核自發(fā)晶核 液態(tài)金屬在接近結(jié)晶溫度時，原子已在短距離液態(tài)金屬在接近結(jié)晶溫度時，原子已在短距離范圍內(nèi)近似固態(tài)結(jié)構(gòu)的規(guī)則排列，存在著大量尺寸不同的范圍內(nèi)近似固態(tài)結(jié)構(gòu)的規(guī)則排列，存在著大量尺寸不同的近程有序近程有序 的原子集團。這些原子集團的原子集團。這些原子集團 是不穩(wěn)定的，時聚時是不穩(wěn)定的，時聚時散。當(dāng)溫度降低到理論結(jié)晶溫度以下，達到一定的散。當(dāng)溫度降低到理論結(jié)晶溫度以下，達到一定的 過冷度過冷度以后，液態(tài)金屬中那些超過臨界晶核尺寸的以后，液態(tài)金屬中那些超過臨界晶核尺寸的 近程有序近程有序 原子原子集團開始變得穩(wěn)定，不再消失，成為結(jié)晶的核心，這種晶集團開始變得穩(wěn)定，不再消失，成為結(jié)晶的核心，這種晶核則稱為核則稱為 自發(fā)晶核自發(fā)晶核 。? 非自發(fā)晶核非自發(fā)晶核 實際的金屬并不純凈，存在一些雜質(zhì)，它常實際的金屬并不純凈，存在一些雜質(zhì)，它?？梢源龠M晶核在其表面形成可以促進晶核在其表面形成 ，這種晶核稱為，這種晶核稱為 非自發(fā)晶核非自發(fā)晶核 。38? ２、２、 長大長大 ：：? 晶核形成晶核形成 后，隨著時間的推移，新的晶核不斷產(chǎn)生，同時其他一后，隨著時間的推移，新的晶核不斷產(chǎn)生，同時其他一些原子也按一定的規(guī)律排列在晶核四周，使晶核不斷長大。當(dāng)過些原子也按一定的規(guī)律排列在晶核四周，使晶核不斷長大。當(dāng)過冷度較大，特別是有雜質(zhì)存在的情況冷度較大，特別是有雜質(zhì)存在的情況 下，晶核往往是以樹狀的形下，晶核往往是以樹狀的形式長大，開始形成晶軸，再在其上形成枝芽，最后發(fā)展成式長大，開始形成晶軸，再在其上形成枝芽，最后發(fā)展成 樹枝狀樹枝狀結(jié)晶結(jié)晶 。在晶核不斷長大的同時，新的晶核也在不斷地生成，直至。在晶核不斷長大的同時，新的晶核也在不斷地生成，直至各個晶?；ハ嘟佑|，液體全部消失，結(jié)晶成外形不規(guī)則的多晶體各個晶?；ハ嘟佑|，液體全部消失，結(jié)晶成外形不規(guī)則的多晶體晶粒，結(jié)晶才告完成。晶粒，結(jié)晶才告完成。39３、晶體的長大方式３、晶體的長大方式? 平面長方式平面長方式? 樹枝長大方式樹枝長大方式40? 晶粒大小晶粒大小? 一、晶粒度的概念一、晶粒度的概念? 晶粒度晶粒度 －－晶粒大小。－－晶粒大小。? 金屬的性能在很大程度上與晶粒的大小有關(guān)。金屬的性能在很大程度上與晶粒的大小有關(guān)。? 晶粒細化晶粒細化 是提高金屬機械性能的最重要的途徑之一。是提高金屬機械性能的最重要的途徑之一。? 晶粒愈小，則金屬的強度、塑性和韌性愈好。晶粒愈小，則金屬的強度、塑性和韌性愈好。41 二、二、 影響晶粒大小的因素影響晶粒大小的因素? 細晶強化細晶強化 －－－－ 生產(chǎn)上常通過生產(chǎn)上常通過 細化晶粒細化晶粒 的方法來改善金的方法來改善金屬材料的機械性能，以達到強韌化的目的。屬材料的機械性能，以達到強韌化的目的。? 變質(zhì)處理變質(zhì)處理 －－在液體金屬中加入孕育劑或變質(zhì)劑，以－－在液體金屬中加入孕育劑或變質(zhì)劑，以細化晶粒和改善組織。細化晶粒和改善組織。? 影響晶粒大小的因素：影響晶粒大小的因素：? １）１） 過冷度過冷度 ：增加過冷度使晶粒細化：增加過冷度使晶粒細化? ２）未熔雜質(zhì)２）未熔雜質(zhì)42 二、二、 影響晶粒大小的因素影響晶粒大小的因素過冷度的影響216。 難熔雜質(zhì)（孕育處理）167。 非自發(fā)形核43? 、鑄錠的結(jié)構(gòu)、鑄錠的結(jié)構(gòu)? 鑄錠的組織一般分為三個區(qū)域鑄錠的組織一般分為三個區(qū)域：：? １）細晶粒層１）細晶粒層 －－最外層緊靠－－最外層緊靠錠模，液態(tài)金屬冷卻快，過冷錠模，液態(tài)金屬冷卻快，過冷度大，晶核多，很快形成。度大，晶核多，很快形成。? ２）柱狀晶２）柱狀晶 －－－－ 中間區(qū)域的液中間區(qū)域的液態(tài)金屬在結(jié)晶時，是垂直于模態(tài)金屬在結(jié)晶時，是垂直于模壁向外散熱，冷卻速度比外層壁向外散熱，冷卻速度比外層慢，晶體朝著與散熱相反方向慢，晶體朝著與散熱相反方向向液體內(nèi)部平行長大而形成。向液體內(nèi)部平行長大而形成。晶質(zhì)較致密，但存在弱面部夾晶質(zhì)較致密，但存在弱面部夾雜及低熔點雜質(zhì)富集于晶面。雜及低熔點雜質(zhì)富集于晶面。? ３）等軸晶粒３）等軸晶粒 －－－－ 中心部分的中心部分的液態(tài)金屬冷卻更慢，過冷度也液態(tài)金屬冷卻更慢，過冷度也更小，散熱方向的影響也不明更小，散熱方向的影響也不明顯，晶核可向各個方向均勻長顯，晶核可向各個方向均勻長大成粗大的。無弱面，晶枝結(jié)大成粗大的。無弱面，晶枝結(jié)合較牢，性能均勻，無方向性合較牢，性能均勻，無方向性。 44? 、金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變、金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變? 同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變 固態(tài)金屬由一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N固態(tài)金屬由一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪环N晶格的變化過程。晶格的變化過程。? Fe、 Co、 Mn、 Ti等金屬結(jié)晶以后，在繼續(xù)冷等金屬結(jié)晶以后，在繼續(xù)冷卻時，隨著溫度等外界條件的改變，晶體結(jié)構(gòu)還會發(fā)卻時，隨著溫度等外界條件的改變，晶體結(jié)構(gòu)還會發(fā)生變化。生變化。?Fe ?Fe ? Fe1394℃ 912℃ 45鋼管 鋼的分類與編號? 鋼管 鋼的分類與編號? 　　 6.. 鋼的分類? 　　鋼的種類繁多，為了便于生產(chǎn)、使用、管理，可按以下幾種方法分類。? 　　 .按化學(xué)成分分類? 　　按化學(xué)成份可將鋼分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼根據(jù)含碳量分為低碳鋼、中碳鋼和高碳鋼。合金鋼根據(jù)合金元素含量分為低合金鋼、中合金鋼和高合金鋼。? 　　 ? 　　鋼的質(zhì)量是以硫、磷的含量來劃分的。根據(jù)硫、磷的含量可將鋼分為普通質(zhì)量鋼、優(yōu)質(zhì)鋼、高級優(yōu)質(zhì)鋼和特級優(yōu)質(zhì)鋼。? 　　 ? 　　根據(jù)冶煉所用煉鋼爐不同，可將鋼分為平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼和電爐鋼。? 　　 ? 　　在退火組織可將鋼分為亞共析鋼、共析鋼和過共析鋼。按正火組織可將鋼分為珠光體鋼、貝氏體鋼、馬氏體鋼、鐵素體鋼、奧氏體鋼和萊氏體鋼等。? 　　 ? 　　按用途可將鋼分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊性能鋼。 46演講完畢，謝謝觀看