金属材料和热处理工艺.doc

《金属材料和热处理工艺.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、金属材料组织和热处理小资料一、金属材料组织术语简介1）晶粒和晶界晶粒——金属结晶后形成的外形不一致，内部晶格排列方向一致的小晶体，称为晶粒。晶界——晶粒与晶粒Z间的分界而称Z为晶界。2）固溶体——在组成合金的一种金属元素的晶体屮溶有另一种元素的原子形成的固态相，称为固溶体。固溶体一般有较高的强度、良好的熬性、耐蚀性、较高的电阻和磁性。3）金属化合物——合金屮不同元素的原子互相作用形成的，晶格类型和性能完全不同于其组成元素的，具有金属特性的固态相，称为金属化合物。金属化合物有较高的熔点，硬血脆的特点，是合金屮很主要的强化相。4）奥氏体——奥氏体是碳和其它元素溶解在丫一Fe屮的固溶体。奥氏体具

2、有面心立方晶格，塑性好，一般在高温下存在。5）铁素体铁素体是碳和其它元素溶解在0（—Fe屮的固溶体，铁素体具有体心立方晶格,含碳量极少，其性能和纯铁极为相似，也叫纯铁体。6）渗碳体——渗碳体是铁和碳的化合物，也称碳化三铁（Fe,C）,含碳量6.69%,具有复杂的晶格结构，其性能硕而脆，儿乎没有塑性。7）珠光体——珠光体是铁素体和渗碳体相间的片层状组织，铁素体与渗碳体组成的共析体,因其显微组织指纹状的珍珠光泽而得名。其性能介于铁素体和渗碳体Z间，强度、硬度适屮，并具有良好的塑性和韧性。8）索氏体——亦称细珠光体，是奥氏体在低于珠光体形成温度分解而成的铁索体与渗碳体的混合物，其层片比珠光体细，

3、仅在高倍显微镜下才能辨别，破度、强度和冲击韧性均高于珠光体。9）屈氏体——亦称极细珠光体，由奥氏体在低于珠光体形成温度分解血成的铁素体和渗碳体的混合体，其层片比索氏体更细。其硬度和强度均高于索氏体。10）贝氏体——贝氏体是过饱和铁索体和渗碳体的混合物。贝氏体又分上贝氏体和下贝氏体,在较高温度形成的为“丄贝氏体”，呈羽毛状。在较低温度下形成的为“下贝氏体”，呈针状或竹叶状，下贝氏体与上贝氏体相比，其硬度和强度更高。并保持一定韧性和塑性。11）马氏体——马氏体通常是指碳在（X-Fe屮的过饱和固溶体，钢屮的马氏体的硬度随着含碳量的增加而提高，高碳马氏休破度高而脆，低碳马氏体则有较高的韧性，马氏体

4、在奥氏体转变产物屮硬度最高。12）莱氏体——是碳合金屮的一种共晶物，在高温时由奥氏体和渗碳体构成。在低温（727°C）,由珠光体和渗碳体构成，含碳量为4.3%,组织屮有大量的渗碳体，所以硬度很高，韧性、塑性差。二、热处理常用术语简介热处理——将金属材料或零件加热到低于熔点的一定温度，保持一定吋间，然后冷却到一定温度的工艺过程，热处理不改变金属成分和零件形状，而通过改变金属内部组织来改变或改善金属的性能，从而提高材料使用价值并满足各种使用要求。1）临界点——金属加热和冷却时发生相转变的温度叫临界点或叫临界温度。金属加热时的临界温度用A】、As和Acm表示。实际热处理加热吋的温度（临界温度）要

5、高一些，临界温度不是一个常数，数用Acl、Ac3和Accm表示。2）再结晶——金屈由于冷加工变形，使晶格发生歪扭、晶粒破碎，产生加工硬化现象。当加热到适当的温度并保温后，金属内部将产生新的晶核和晶核长大，获得没有内应力和加工硬化的组织，这种在固态金属内没有相变的结晶过程，也就是使加工硬化的金属不经过相变进行软化的过程，就叫做再结晶。可以进行再结晶的最低温度叫做再结晶温度。3）重结晶——具有多型性和变的金属，半温度转变超过临界转变温度时，金属发生从一种点阵结构变成另一种点阵结构的过程。在这种相变小，金展发生重新形成晶核和晶核长大的结晶过程叫做重结晶。4）退火——退火是将金属加热到临界温度或再

6、结晶温度以上并保温一段时间，然后以小于静止空气屮的冷却速度进行缓冷的一种热处理工艺。其H的：降低硬度、提高報性，以利于切削加工和压力加工，使成分均化，细化晶粒，提高材料性能。退火根据H的及金属成分及性能不同，退火可分为：完全退火、不完全退火、球化退火、再结晶退火、等温退火、光亮退火、扩散退火和相变以下的低温度退火。5）正火——正火是将金属加热到Ac3或Accm以上30C〜5（TC,使金属转变为均匀的奥氏体，然后在空气中自然冷却得到珠光体组织的热处理工艺。正火的冷却速度比退火快，得到的珠光体组织比退火小，正火仅适用于碳素钢和低合金钢，可以细化晶粒，提高力学性能，消除过共析钢渗碳体网状组织。6

7、）淬火——淬火是将金展加热到临界温度以上，经过保温后大于临界冷却速度快速冷却的热处理工艺。其H的是：获得马氏体为主的不平衡组织（也有根据需要获得贝氏体或单一奥氏体），提高硬度、改善物理和化学性能。7）回火——是将已淬火的金属重新加热到Acl以下的温度，经保温和冷却的热处理工艺。其H的是消除某些材料淬火的内应力，提高塑性和韧性，稳定组织。回火分低温、屮温和高温回火三种。8）调质处理——调质处理是利用淬火和高温回火双重处理（