【正文】 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?！　?　　鋼的質量是以硫、磷的含量來劃分的。?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。 44? 、金屬的同素異構轉變、金屬的同素異構轉變同素異構轉變同素異構轉變 固態(tài)金屬由一種晶格轉變?yōu)榱硪环N固態(tài)金屬由一種晶格轉變?yōu)榱硪环N晶格的變化過程。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。２）柱狀晶２）柱狀晶 －－－－ 中間區(qū)域的液中間區(qū)域的液態(tài)金屬在結晶時，是垂直于模態(tài)金屬在結晶時，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部平行長大而形成。 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２）未熔雜質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。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。 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。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。當過冷度較大，特別是有雜質存在的情況冷度較大，特別是有雜質存在的情況 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 樹枝狀樹枝狀結晶結晶 。當溫度降低到理論結晶溫度以下，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，成為結晶的核心，這種晶集團開始變得穩(wěn)定，不再消失，成為結晶的核心，這種晶核則稱為核則稱為 自發(fā)晶核自發(fā)晶核 。37 ? 金屬的結晶過程金屬的結晶過程 １、１、 形核形核 ：：自發(fā)晶核自發(fā)晶核 液態(tài)金屬在接近結晶溫度時，原子已在短距離液態(tài)金屬在接近結晶溫度時，原子已在短距離范圍內近似固態(tài)結構的規(guī)則排列，存在著大量尺寸不同的范圍內近似固態(tài)結構的規(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。該曲線表明：化關系曲線。為什么呢？為什么呢？ 熱力學指出：熱力學指出： 在自然界中，一切自發(fā)在自然界中，一切自發(fā)轉變過程，是由一種較高的能量狀態(tài)趨向于最低能轉變過程，是由一種較高的能量狀態(tài)趨向于最低能量的穩(wěn)定狀態(tài)，就象小球由高處滾向低處，降低自量的穩(wěn)定狀態(tài)，就象小球由高處滾向低處，降低自己的勢能一樣。結晶過程實質結晶過程實質 上是原子由近程有序狀態(tài)過渡為長程有上是原子由近程有序狀態(tài)過渡為長程有序狀態(tài)的過程。近程有序狀態(tài)近程有序狀態(tài) －－液態(tài)金屬內部，原子在短距離的?。簯B(tài)金屬內部，原子在短距離的小范圍內作近似于固態(tài)結構的規(guī)則排列。34第第 2章章 金屬材料組織和性能的控制金屬材料組織和性能的控制?、純金屬的結晶、純金屬的結晶金屬結晶的概念金屬結晶的概念一、結晶的概念一、結晶的概念結晶結晶 －－液態(tài)金屬轉變成固態(tài)形成晶體－－液態(tài)金屬轉變成固態(tài)形成晶體 的過程。它是物理性能、化學性能和機械性能的綜合表現(xiàn)。化學性能化學性能 主要是指金屬抵抗活潑介質化學侵蝕的主要是指金屬抵抗活潑介質化學侵蝕的能力。7 斷裂韌性斷裂韌性 金屬材料抵抗裂紋擴展斷裂的韌性性金屬材料抵抗裂紋擴展斷裂的韌性性能。衡量指標有：衡量指標有：n 布氏硬度布氏硬度 HB 球壓頭、測壓痕直徑球壓頭、測壓痕直徑n 洛氏硬度洛氏硬度 HRC 圓錐體壓頭、測壓痕深度圓錐體壓頭、測壓痕深度n 維氏硬度維氏硬度 HV 金屬材料的機械性能 (續(xù) )325 沖擊韌性沖擊韌性 金屬材料抵抗沖擊負荷的能力。5 硬度硬度 －－金屬材料抵抗集中負荷作用的性能，即金屬材料抵抗硬－－金屬材料抵抗集中負荷作用的性能，即金屬材料抵抗硬物壓入的能力。 E愈大，剛性愈大。3 剛性剛性 －－金屬材料在外力的作用下抵抗彈性變形的能力。塑性變形－－將外力去掉，試樣不能恢復原狀，而被伸長。包括－－金屬材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力?；瘜W性能：抵抗化學浸蝕的能力。包括：性。式重復連接起來，像一根又細又長的鏈子一樣。高分子化合物的分子量是一個平均值。（即鏈節(jié)）組成。鏈節(jié) —— 組成高分子化合物的長鏈中的基本結構單元。 。 間隙相間隙相 ———— 原子半徑比值原子半徑比值 γγ X/γ M（（ M代表金屬、代表金屬、 X代表非金屬）小代表非金屬）小于于 ，如時形成的簡單形式的晶格，如 VC、 TiN、 TiC 、 NbC、 Fe4N等。正常價化合物正常價化合物 ———— 由元素周期表上相距較遠而化學性質相差較大由元素周期表上相距較遠而化學性質相差較大的兩元素形成的、嚴格遵守化合價規(guī)律的化合物。原因：原因： 溶質原子的溶入，造成了不同程度的晶格畸變，阻礙了晶體溶質原子的溶入，造成了不同程度的晶格畸變，阻礙了晶體的滑移，從而使合金固溶體的強度和硬度得到提高。間隙固溶體間隙固溶體 ———— 溶質原子進入溶劑晶格的間隙之中形成的固溶溶質原子進入溶劑晶格的間隙之中形成的固溶體。無限固溶體無限固溶體 ———— 溶質與溶劑能以任何比例相互溶解的固溶體。 合金的晶體結構23（（ 1）固溶體）固溶體 ———— 合金組元通過溶解形成的一種成分和性能均勻、且合金組元通過溶解形成的一種成分和性能均勻、且結構與組元之一相同的固相。 相相 ———— 在金屬或合金中，化學成分、晶體結構相同并與其他部分在金屬或合金中，化學成分、晶體結構相同并與其他部分有界面分開的均勻組成部分。組元組元 ———— 組成合金最基本的獨立物質。