【正文】 結(jié)構(gòu)及其同素異晶轉(zhuǎn)變 將晶體中的每一個(gè)原子看成是一個(gè)點(diǎn)，再把相鄰原子中心用假想的直線聯(lián)接起來，使之形成晶格。① 體心立方晶格 屬于體心立方晶格類型的金屬有 αFe（ 912℃ 以下的純鐵）、鉻、鉬、鎢等② 面心立方晶格 屬于面心立方晶格類型的金屬有 γFe（ 1394－ 912℃ 的純鐵）、鋁、銅、銀等。組元 組成合金的基本的物質(zhì)稱為組元。相是指在金屬組織中化學(xué)成分、晶體結(jié)構(gòu)和物理性能相同的組分。b 、 合金的組織 根據(jù)構(gòu)成合金各組元之間相互作用的不同，固態(tài)合金的組織可分為 固溶體 、 金屬化合物和機(jī)械混合物 。 奧氏體（ A） ：碳與 γFe形成的間隙固溶體。 性能 塑性好，強(qiáng)度和硬度高于 F。 鐵素體（ F） ：碳與 αFe形成的間隙固溶體 性能 強(qiáng)度和硬度低，塑性和韌性好。滲碳體（ Fe3C ） ：鐵與碳形成的金屬化合物。機(jī)械混合物機(jī)械混合物是合金中的一類復(fù)相混合物組織，不同的相均可互相組合形成機(jī)械混合物。 性能 力學(xué)性能介于兩者之間。性能 硬度高，塑性差。又稱鐵碳合金相圖或鐵碳合金平衡圖。 作用 ：是研制新材料，制定合金熔煉、鑄造、壓力加工和熱處理等工藝的重要工具。橫坐標(biāo)：代表含碳量。鑄鐵共析鋼 過共析鋼共晶白口鑄鐵 過共晶白口鑄鐵特性點(diǎn)1538℃ C點(diǎn)：共晶點(diǎn) 1148℃1227℃727℃912℃1148℃727Q點(diǎn)：室溫時(shí) C在 αFe中最大溶解度特性線%% 又稱 A1線。因此，我們就可以根據(jù)機(jī)器零件所要求的性能來選擇不同含碳量的材料。制定熱加工工藝： 在 鑄造 工藝方面，根據(jù)相圖可以確定合適的熔化溫度和澆注溫度，含碳量為 %的鑄鐵鑄造性最好；在 鍛造 工藝方面，可以選擇鋼材的軋制和鍛造的溫度范圍應(yīng)在奧氏體區(qū)。并且可以正確選擇加熱溫度。 60kg lead 15kg aluminum 30kgglass 52kg Cast鋼的分類(1)按用途? 結(jié)構(gòu)鋼? 工具鋼? 特殊性能鋼(3)S≤%P≤%S≤%P≤%P≤%碳素鋼含碳量小于 %的鐵碳合金。碳的影響強(qiáng)度、硬度增加塑性、韌性下降根據(jù)含碳量，碳素鋼可分為三類：低碳鋼 ％ C中碳鋼 ～ ％ C高碳鋼 ％ Cb、硅和錳的影響：不但可以溶于 F中，產(chǎn)生強(qiáng)化作用，使鋼的強(qiáng)度和硬度提高；而且 Mn能消除硫?qū)︿摰奈：?。有害元?，使鋼產(chǎn)生冷脆性。有害元素 ，使鋼產(chǎn)生熱脆性。碳素結(jié)構(gòu)鋼 Q215AFQ235B用途：工程結(jié)構(gòu)（薄鋼板，鋼筋， 鋼管，各種型材）； b.牌號(hào)： 08,15……75,85用途：用來制造較重要的機(jī)器零件，一般都經(jīng)過熱處理。常做沖壓件、焊接件、滲碳件。用作軸、連桿、絲杠、鍵。用作彈簧、軋輥、鋼絲繩。T7,沖頭、鑿子、鍛造工具、鏨子、錘子。鉆頭、絲錐、鋼鋸條、小沖模。量具、銼刀、刮刀。因此只用作手動(dòng)切削工具 。銼刀 錘子鋸條碳素鋼的缺點(diǎn)：硬度低高溫下強(qiáng)度、硬度低耐磨性、耐腐蝕性差 鉻、硅、鎳、錳、硼等 合金元素的加入提高鋼的淬透性。（ 2）合金鋼的分類與牌號(hào)（ 3）合金鋼的牌號(hào)a、合金結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)b、合金工具鋼的牌號(hào)兩位數(shù)字 +合金元素符號(hào) +數(shù)字 前兩位數(shù)字表示平均含碳量的 萬倍 ，后面數(shù)字表示合金元素的百倍。如 60Si2Mn,40Cr等 。 如： 9SiCr, Cr12,5CrMnMo等。如 :W18Cr4V, W6Mo5Cr4V2a 、合金結(jié)構(gòu)鋼普通低合金結(jié)構(gòu)鋼 主加元素為 Mn其強(qiáng)化了鐵素體，提高了強(qiáng)度； V， Ti等元素使晶粒細(xì)化，使韌性提高。以 16Mn為最廣。 主加元素為 Cr、 Mn、鈦、釩 ，提高了淬透性，使晶粒細(xì)化，耐磨性提高 。 以 20Cr、 20CrMnTi為最廣。 合金調(diào)質(zhì)鋼廣泛用于制造汽車、拖拉機(jī)、機(jī)床和其它機(jī)器上的各種重要零件，如 齒輪、軸類件、連桿 等。 含碳量為 %%,主加元素為 Cr、 Mn、 Si等以提高淬透性和彈性極限。 拉力彈簧 離合器彈簧 滾動(dòng)軸承鋼 主要用來制造滾動(dòng)軸承的 滾動(dòng)體 （滾珠、滾柱、滾針）、內(nèi)外套圈等，屬專用結(jié)構(gòu)鋼。 鉻 為基本合金元素 ，鉻含量為 %%。如： GCr15b 、合金工具鋼 合金工具鋼是制造刃具、量具和模具的鋼種。合金刃具鋼 用途： 主要用于制造各種金屬切削刀具，如車刀、銑刀、鉆頭等。銑刀 英制模板刀合金刃具鋼的 種類及牌號(hào) (1) 低合金刃具鋼 (2) 高速鋼 ① 高碳：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 %%，以保證高硬度和高耐磨性。 高速鋼是高合金刃具鋼，具有很高的熱硬性，高速切削中刃部溫度達(dá) 600 ℃ 時(shí)，其硬度無明顯下降。① 高碳：碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)在 %以上，最高可達(dá) %左右， Cr 提高淬透性。 W 、 Mo 保證高的熱硬性。 V 提高耐磨性，細(xì)化晶粒。性能要求： (1) 高硬度（大于 56 HRC）和高耐磨性；螺紋規(guī) 游標(biāo)卡尺 千分尺 量具用鋼的選用舉例 量 具 鋼 號(hào) 平樣板或卡板 20或 50、 5 60、 60Mn、 65Mn 一般量規(guī)與塊規(guī) T10A、 T12A、 9SiCr 高精度量規(guī)與塊規(guī) Cr（刃具鋼）、 CrMn、 GCr15 高精度且形狀復(fù)雜的量規(guī)與塊規(guī) CrWMn(低變形鋼 ) 抗蝕量具 4Cr13, 9Cr18(不銹鋼 ) 合金模具鋼合金模具鋼按其用途分為 冷作模具鋼 和 熱作模具鋼 兩大類。熱 作模具鋼如： 9Mn2V、 CrWMn 用途：熱作模具鋼用于制造各種熱鍛模、熱壓模、熱擠壓模和壓鑄模等，工作時(shí)型腔表面溫度可達(dá)600 ℃ 以上。 ② 高耐磨性 。 不銹鋼在石油化工、國防工業(yè)和一些尖端科學(xué)技術(shù)及日常生活中都得到廣泛應(yīng)用，例如化工裝置中的各種管道、閥門和泵，醫(yī)療手術(shù)器械，防銹刃具和量具等。 奧氏體型 不銹鋼 這類不銹鋼屬鉻鎳不銹鋼 ,碳含量很低（約 %），耐蝕性很好。 用于制造機(jī)床的床身、床頭箱 ,發(fā)動(dòng)機(jī)的汽缸體、機(jī)器的底座等，是工程上最常用的金屬材料之一。 性能硬而脆，難以切削加工。主要用作煉鋼原料，高耐磨零件（如軋輥、犁鏵等）。 C的存在形式：的存在形式： 石墨石墨 ，斷口為灰黑色。 C的存在形式：的存在形式： 石墨石墨 +滲碳體滲碳體 ，斷口為黑白色?；诣T鐵是鑄造性能最好，應(yīng)用最廣泛的鑄鐵材料。性能：脆性大，很少使用性能：脆性大，很少使用 。 F+片狀石墨片狀石墨 （（ F+P）） +片狀石墨片狀石墨 P+片狀石墨片狀石墨a 灰鑄鐵 由于石墨片對(duì)鋼基體產(chǎn)生的割裂作用，破壞了鋼基體的連續(xù)性、完整性，減少了鋼基體的有效面積，使其 抗拉強(qiáng)度低于鋼、而塑性和韌性近于零，屬于脆性材料。耐磨性好 切削加工性能優(yōu)良二、灰鑄鐵的性能與應(yīng)用 但其抗壓強(qiáng)度與鋼相近，因此普通灰鑄鐵廣泛用于作承受壓力載荷的零件和結(jié)構(gòu)，如 機(jī)座、機(jī)床床身、軸承 等。牌 件 厚 mm 用 舉 二、可鍛鑄鐵的牌號(hào)三、可鍛鑄鐵的性能及應(yīng)用 可鍛鑄鐵 較高的強(qiáng)度、塑性和沖擊韌性，可以部分代替碳鋼。 鐵素體可鍛鑄鐵以 “ KT” 表示，珠光體可鍛鑄鐵以 “ KTZ” 表示。 如： KT350 KTZ6003可鍛鑄鐵的牌號(hào)和機(jī)械性能 c 、球墨鑄鐵一、球墨鑄鐵的組織二、 球墨鑄鐵 的牌號(hào)三、球墨鑄鐵的和機(jī)械性能 用 “QT” 標(biāo)明，其后兩組數(shù)值表示最低抗拉強(qiáng)度和延伸率。 牌號(hào) 基體 ?b?MPa ??MPa ?5?%ak?kJ/m2 HB 應(yīng) 用 舉 例QT40017 鐵 素體 400 250 17 600 ≤179 汽 車 、拖拉機(jī)床底 盤 零件； 1664大氣 壓閥門 的閥 體、 閥 蓋QT42010 鐵 素體 420 270 10 300 ≤207QT