【正文】 樣的應力長期作用下，也會發(fā)生緩慢的但是連續(xù)的塑性變形， 這樣的一種現象稱為蠕變現象，所發(fā)生的變形稱為蠕變變形（或 蠕脹）。 通過這種退火后，珠光體中的滲碳體及鋼中的二次滲碳體均 為球狀，故稱為球化退火。 適用范圍：合金鋼。這種退火方式可以說是完全退火的 特殊形式。 等溫退火的加熱溫度與完全退火的加熱溫度一樣。 適用范圍：高合金鋼錠或鑄件。 ③ 、擴散退火 擴散退火即是將鋼加熱到 很高的溫度，通常為 Ac3以上 200 ℃ 左右，保溫較長時間，然后緩慢冷卻。這樣將大為延長退火時間，對生 產不利。之所以不采用完全退火工藝的原因 在于，如采用完全退火，鋼中所有含碳量均會溶 于奧氏體中，導致奧氏體含碳量的含碳量提高， 穩(wěn)定性加大。 適用范圍：主要用于過共析鋼、合金工具鋼及軸承鋼。 ② 、不完全退火 不完全退火與完全退火不同，其加熱溫度較低，為 Ac1＋ （ 20~30 ℃ ），在此溫度加熱保溫后緩慢冷卻。 適用范圍：亞共析鋼和共析鋼組織的碳鋼及合金鋼鑄件和鍛 件。 常見的退火類型： ① 、 完全退火 完全退火是將鋼加熱到 Ac3以上，使鋼全部變成奧氏體的工 藝 。 再結晶退火：即是將冷加工后的工件加熱到 Ac1以下溫度，使冷加 工后的不穩(wěn)定的變形組織變?yōu)榉€(wěn)定的組織狀態(tài)。 適用范圍：廣泛用于電站主蒸汽管道焊口的焊后熱處理以及 結構鋼的最終熱處理。 ③ 、高溫回火 回火溫度為 450～ 670 ℃ （對碳鋼或低合金鋼）或更高溫度 （對中、高合金鋼）。 目的：使鋼具有較高的彈性和韌性。 適用范圍：高碳鋼和合金鋼制造的刀具、量具等。 常見的回火類型： ① 、低溫回火 回火溫度為 150～ 250 ℃ 。 回火目的： ① 、得到較為穩(wěn)定的組織。 淬火目的：提高鋼的強度和硬度。鋼在淬火后一般得到的是馬氏體組織，但 對高合金奧氏體鋼則淬火后為奧氏體組織。 ② 、改善組織，以改善切削加工性能，并為淬火做組 織準備。 ? 鋼的熱處理 正火 :即是將鋼加熱到 Ac3 以上 30～ 50℃ ，在此溫度停留一段時間 后，將鋼在靜止空氣中冷卻的一種操作。 貝氏體中的鐵素體含有較多的（或過飽和的）碳，以 B表 示。上貝氏體 中鐵素體呈羽毛狀，羽毛之間分布有片裝和棒狀的滲碳 體。 屈氏體（或托氏體）：屈氏體（或托氏體）即是片層極細的珠光 體，以 T表示。 珠光體 ：珠光體是鐵素體和滲碳體以彼此相間片層狀排列的機械 混合物，以 P表示。 滲碳體 ：滲碳體是鐵和碳的化合物，或以化合物為基體的固溶體， 以 Fe3C表示。 ? 鋼中的幾種基本組織 鐵素體 ：碳和其它合金元素在 α 鐵中的固溶體稱為鐵素體。 時間無磁有磁δγβα純鐵的冷卻曲線 ? 金屬材料的塑性變形及再結晶 加工硬化：金屬在塑性變形后，金屬的強度和硬度會升高，塑性和 韌性會降低，這種現象稱為加工硬化（或冷作硬化）。 主要內容 ? 一 .介紹金屬學基礎知識 ? 二 .特種設備檢測常用理化試驗方法 ? 三 .金屬部件主要失效形式 一、金屬學及熱處理基本知識 ? 金屬學基本概念 金屬學就是研究金屬和合金的性能與它們內部結構之間的關系，以及影響金屬與合金組織和性能的因素的一門科學。特種設備檢測中 金屬材料分析的應用 湖南省特種設備檢驗檢測研究院 張希旺 特種設備檢測中 金屬材料分析的應用 在特種設備檢驗檢測過程中，尤其是鍋爐、壓力容器、壓力管道的檢驗最重要的內容是對其的整體和局部進行一系列檢測和試驗，這些檢測和試驗的內容包括：宏觀檢查、幾何尺寸測量、測厚、耐壓試驗、氣密試驗等，還有金屬材料分析方面的內容， 包括：金相試驗、硬度試驗（現場硬度測定） 、化學元素分析、力學性能試驗、無損檢測等。 在檢驗檢測的過程中，需要針對設備狀況、現場條件、可能產生缺陷的性質來正確地選擇檢測項目和方法，綜合各種的檢測和試驗結果，最終對鍋爐、壓力容器、壓力管道等特種設備的安全性能作出全面、準確的評價。 ? 鐵的幾種基本固態(tài)相 α 鐵、 β 鐵、 γ 鐵、 δ 鐵。 再結晶過程：當溫度升高時，變形金屬的冷變形組織（被拉長的晶 粒）逐漸回復到原來的晶粒形狀，金屬性能恢復到原來 的性能的過程稱為再結晶過程。以 F表 示。 奧氏體 ：奧氏體是碳和其它元素在 γ 鐵（面心立方晶格）中的固 溶體，以 A表示。 索氏體：索氏體即是片層較細的珠光體，以 S表示。 貝氏體 ：貝氏體是鐵素體和滲碳體的機械混合物，按照組織形式 和形成溫度不同，分為上貝氏體和下貝氏體。下貝氏體為針狀的鐵素體上分布有大量的滲碳體。 馬氏體 ：碳在鐵素體中的過飽和固溶體，以 M表示。 正火目的 ：① 、細化晶粒，改善鋼的力學性能，并可作為某些鋼 （如 20G鍋爐管）的最終熱處理。 淬火 ：即是把鋼加熱到臨界點（ Ac3 或 Ac1）以上某一溫度，并在 此溫度停留一段時間后，迅速冷卻，以得到不穩(wěn)定狀態(tài)組 織的一種操作。奧氏體鋼淬火 也被稱為固溶處理或水韌處理。 回火 ：即是將淬火后的鋼加熱到低于 Ac1的溫度 ，在此溫度停留 一段時間后冷卻的一種操作。 ② 、減小或完全消除鋼淬火后存在于鋼中的應力，降 低淬火鋼的脆性，得到工件所需要的最后的性能。 目的：消除工件中的部分內應力，稍稍提高韌性，但仍使工 件保持著高的淬火硬度。 ② 、中溫回火 回火溫度為 350～ 480 ℃ 。 適用范圍：常用于彈簧和熱沖模。 目的：完全消除內應力，回火后有足夠的強度和良好的韌性。 退火 ：鋼的退火可分為再結晶退火和退火兩種。這 種退火沒有相變發(fā)生。 目的：細化晶粒，改善鋼的力學性能或為淬火作組織準備； 降低鋼的硬度以利于加工； 消除內應力。如汽輪機氣缸 25鋼鑄件在鑄造后即采用完全 退火。 目的：降低鋼的硬度，改善切削性能，并為淬火作組織準備。這些 鋼均是含碳量較高的鋼，在不完全退火的加熱溫 度下，其組織為奧氏體加二次滲碳體（對合金鋼